Entrer un problème...
Calcul infinitésimal Exemples
Étape 1
Étape 1.1
Multipliez les deux côtés par .
Étape 1.2
Simplifiez
Étape 1.2.1
Annulez le facteur commun de .
Étape 1.2.1.1
Factorisez à partir de .
Étape 1.2.1.2
Annulez le facteur commun.
Étape 1.2.1.3
Réécrivez l’expression.
Étape 1.2.2
Simplifiez le dénominateur.
Étape 1.2.2.1
Réécrivez comme .
Étape 1.2.2.2
Les deux termes étant des carrés parfaits, factorisez à l’aide de la formule de la différence des carrés, où et .
Étape 1.3
Réécrivez l’équation.
Étape 2
Étape 2.1
Définissez une intégrale de chaque côté.
Étape 2.2
Intégrez le côté gauche.
Étape 2.2.1
Laissez . Puis . Réécrivez avec et .
Étape 2.2.1.1
Laissez . Déterminez .
Étape 2.2.1.1.1
Différenciez .
Étape 2.2.1.1.2
Selon la règle de la somme, la dérivée de par rapport à est .
Étape 2.2.1.1.3
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est où .
Étape 2.2.1.1.4
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 2.2.1.1.5
Additionnez et .
Étape 2.2.1.2
Réécrivez le problème en utilisant et .
Étape 2.2.2
L’intégrale de par rapport à est .
Étape 2.2.3
Remplacez toutes les occurrences de par .
Étape 2.3
Intégrez le côté droit.
Étape 2.3.1
Laissez . Alors , donc . Réécrivez avec et .
Étape 2.3.1.1
Laissez . Déterminez .
Étape 2.3.1.1.1
Différenciez .
Étape 2.3.1.1.2
Différenciez en utilisant la règle de produit qui indique que est où et .
Étape 2.3.1.1.3
Différenciez.
Étape 2.3.1.1.3.1
Selon la règle de la somme, la dérivée de par rapport à est .
Étape 2.3.1.1.3.2
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est où .
Étape 2.3.1.1.3.3
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 2.3.1.1.3.4
Simplifiez l’expression.
Étape 2.3.1.1.3.4.1
Additionnez et .
Étape 2.3.1.1.3.4.2
Multipliez par .
Étape 2.3.1.1.3.5
Selon la règle de la somme, la dérivée de par rapport à est .
Étape 2.3.1.1.3.6
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est où .
Étape 2.3.1.1.3.7
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 2.3.1.1.3.8
Simplifiez en ajoutant des termes.
Étape 2.3.1.1.3.8.1
Additionnez et .
Étape 2.3.1.1.3.8.2
Multipliez par .
Étape 2.3.1.1.3.8.3
Additionnez et .
Étape 2.3.1.1.3.8.4
Simplifiez en soustrayant des nombres.
Étape 2.3.1.1.3.8.4.1
Soustrayez de .
Étape 2.3.1.1.3.8.4.2
Additionnez et .
Étape 2.3.1.2
Réécrivez le problème en utilisant et .
Étape 2.3.2
Simplifiez
Étape 2.3.2.1
Multipliez par .
Étape 2.3.2.2
Déplacez à gauche de .
Étape 2.3.3
Comme est constant par rapport à , placez en dehors de l’intégrale.
Étape 2.3.4
L’intégrale de par rapport à est .
Étape 2.3.5
Simplifiez
Étape 2.3.6
Remplacez toutes les occurrences de par .
Étape 2.4
Regroupez la constante d’intégration du côté droit comme .
Étape 3
Étape 3.1
Simplifiez le côté droit.
Étape 3.1.1
Associez et .
Étape 3.2
Déplacez tous les termes contenant un logarithme du côté gauche de l’équation.
Étape 3.3
Simplifiez le numérateur.
Étape 3.3.1
Développez à l’aide de la méthode FOIL.
Étape 3.3.1.1
Appliquez la propriété distributive.
Étape 3.3.1.2
Appliquez la propriété distributive.
Étape 3.3.1.3
Appliquez la propriété distributive.
Étape 3.3.2
Simplifiez et associez les termes similaires.
Étape 3.3.2.1
Simplifiez chaque terme.
Étape 3.3.2.1.1
Multipliez par .
Étape 3.3.2.1.2
Déplacez à gauche de .
Étape 3.3.2.1.3
Réécrivez comme .
Étape 3.3.2.1.4
Multipliez par .
Étape 3.3.2.1.5
Multipliez par .
Étape 3.3.2.2
Additionnez et .
Étape 3.3.2.3
Additionnez et .
Étape 3.4
Pour écrire comme une fraction avec un dénominateur commun, multipliez par .
Étape 3.5
Simplifiez les termes.
Étape 3.5.1
Associez et .
Étape 3.5.2
Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.
Étape 3.6
Déplacez à gauche de .
Étape 3.7
Simplifiez le côté gauche.
Étape 3.7.1
Simplifiez .
Étape 3.7.1.1
Simplifiez le numérateur.
Étape 3.7.1.1.1
Simplifiez en déplaçant dans le logarithme.
Étape 3.7.1.1.2
Retirez la valeur absolue dans car les élévations à des puissances paires sont toujours positives.
Étape 3.7.1.1.3
Utilisez la propriété du quotient des logarithmes, .
Étape 3.7.1.1.4
Simplifiez le dénominateur.
Étape 3.7.1.1.4.1
Réécrivez comme .
Étape 3.7.1.1.4.2
Les deux termes étant des carrés parfaits, factorisez à l’aide de la formule de la différence des carrés, où et .
Étape 3.7.1.1.4.3
Développez à l’aide de la méthode FOIL.
Étape 3.7.1.1.4.3.1
Appliquez la propriété distributive.
Étape 3.7.1.1.4.3.2
Appliquez la propriété distributive.
Étape 3.7.1.1.4.3.3
Appliquez la propriété distributive.
Étape 3.7.1.1.4.4
Simplifiez et associez les termes similaires.
Étape 3.7.1.1.4.4.1
Simplifiez chaque terme.
Étape 3.7.1.1.4.4.1.1
Multipliez par .
Étape 3.7.1.1.4.4.1.2
Déplacez à gauche de .
Étape 3.7.1.1.4.4.1.3
Réécrivez comme .
Étape 3.7.1.1.4.4.1.4
Multipliez par .
Étape 3.7.1.1.4.4.1.5
Multipliez par .
Étape 3.7.1.1.4.4.2
Additionnez et .
Étape 3.7.1.1.4.4.3
Additionnez et .
Étape 3.7.1.1.4.5
Réécrivez comme .
Étape 3.7.1.1.4.6
Les deux termes étant des carrés parfaits, factorisez à l’aide de la formule de la différence des carrés, où et .
Étape 3.7.1.2
Réécrivez comme .
Étape 3.7.1.3
Simplifiez en déplaçant dans le logarithme.
Étape 3.7.1.4
Appliquez la règle de produit à .
Étape 3.7.1.5
Simplifiez le numérateur.
Étape 3.7.1.5.1
Multipliez les exposants dans .
Étape 3.7.1.5.1.1
Appliquez la règle de puissance et multipliez les exposants, .
Étape 3.7.1.5.1.2
Annulez le facteur commun de .
Étape 3.7.1.5.1.2.1
Annulez le facteur commun.
Étape 3.7.1.5.1.2.2
Réécrivez l’expression.
Étape 3.7.1.5.2
Simplifiez
Étape 3.7.1.6
Simplifiez le dénominateur.
Étape 3.7.1.6.1
Développez à l’aide de la méthode FOIL.
Étape 3.7.1.6.1.1
Appliquez la propriété distributive.
Étape 3.7.1.6.1.2
Appliquez la propriété distributive.
Étape 3.7.1.6.1.3
Appliquez la propriété distributive.
Étape 3.7.1.6.2
Simplifiez et associez les termes similaires.
Étape 3.7.1.6.2.1
Simplifiez chaque terme.
Étape 3.7.1.6.2.1.1
Multipliez par .
Étape 3.7.1.6.2.1.2
Déplacez à gauche de .
Étape 3.7.1.6.2.1.3
Réécrivez comme .
Étape 3.7.1.6.2.1.4
Multipliez par .
Étape 3.7.1.6.2.1.5
Multipliez par .
Étape 3.7.1.6.2.2
Additionnez et .
Étape 3.7.1.6.2.3
Additionnez et .
Étape 3.8
Pour résoudre , réécrivez l’équation en utilisant les propriétés des logarithmes.
Étape 3.9
Réécrivez en forme exponentielle en utilisant la définition d’un logarithme. Si et sont des nombres réels positifs et , alors est équivalent à .
Étape 3.10
Résolvez .
Étape 3.10.1
Réécrivez l’équation comme .
Étape 3.10.2
Multipliez les deux côtés par .
Étape 3.10.3
Simplifiez le côté gauche.
Étape 3.10.3.1
Annulez le facteur commun de .
Étape 3.10.3.1.1
Annulez le facteur commun.
Étape 3.10.3.1.2
Réécrivez l’expression.
Étape 3.10.4
Ajoutez aux deux côtés de l’équation.
Étape 4
Simplifiez la constante d’intégration.