Calcul infinitésimal Exemples

$\int (\frac{8 - 4 x + 6 x^{\frac{4}{3}} + 12 \sqrt[3]{x^{8}}}{4 \sqrt[3]{x}}) d x$

Étape 1

Supprimez les parenthèses.

$\int \frac{8 - 4 x + 6 x^{\frac{4}{3}} + 12 \sqrt[3]{x^{8}}}{4 \sqrt[3]{x}} d x$

Étape 2

Simplifiez

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Étape 2.1

Factorisez $2$ à partir de $8$ .

$\int \frac{2 (4) - 4 x + 6 x^{\frac{4}{3}} + 12 \sqrt[3]{x^{8}}}{4 \sqrt[3]{x}} d x$

Étape 2.2

Factorisez $2$ à partir de $- 4 x$ .

$\int \frac{2 (4) + 2 (- 2 x) + 6 x^{\frac{4}{3}} + 12 \sqrt[3]{x^{8}}}{4 \sqrt[3]{x}} d x$

Étape 2.3

Factorisez $2$ à partir de $2 (4) + 2 (- 2 x)$ .

$\int \frac{2 (4 - 2 x) + 6 x^{\frac{4}{3}} + 12 \sqrt[3]{x^{8}}}{4 \sqrt[3]{x}} d x$

Étape 2.4

Factorisez $2$ à partir de $6 x^{\frac{4}{3}}$ .

$\int \frac{2 (4 - 2 x) + 2 (3 x^{\frac{4}{3}}) + 12 \sqrt[3]{x^{8}}}{4 \sqrt[3]{x}} d x$

Étape 2.5

Factorisez $2$ à partir de $2 (4 - 2 x) + 2 (3 x^{\frac{4}{3}})$ .

$\int \frac{2 (4 - 2 x + 3 x^{\frac{4}{3}}) + 12 \sqrt[3]{x^{8}}}{4 \sqrt[3]{x}} d x$

Étape 2.6

Factorisez $2$ à partir de $12 \sqrt[3]{x^{8}}$ .

$\int \frac{2 (4 - 2 x + 3 x^{\frac{4}{3}}) + 2 (6 \sqrt[3]{x^{8}})}{4 \sqrt[3]{x}} d x$

Étape 2.7

Factorisez $2$ à partir de $2 (4 - 2 x + 3 x^{\frac{4}{3}}) + 2 (6 \sqrt[3]{x^{8}})$ .

$\int \frac{2 (4 - 2 x + 3 x^{\frac{4}{3}} + 6 \sqrt[3]{x^{8}})}{4 \sqrt[3]{x}} d x$

Étape 2.8

Annulez les facteurs communs.

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Étape 2.8.1

Factorisez $2$ à partir de $4 \sqrt[3]{x}$ .

$\int \frac{2 (4 - 2 x + 3 x^{\frac{4}{3}} + 6 \sqrt[3]{x^{8}})}{2 (2 \sqrt[3]{x})} d x$

Étape 2.8.2

Annulez le facteur commun.

$\int \frac{2 (4 - 2 x + 3 x^{\frac{4}{3}} + 6 \sqrt[3]{x^{8}})}{2 (2 \sqrt[3]{x})} d x$

Étape 2.8.3

Réécrivez l’expression.

$\int \frac{4 - 2 x + 3 x^{\frac{4}{3}} + 6 \sqrt[3]{x^{8}}}{2 \sqrt[3]{x}} d x$

Étape 3

Comme $\frac{1}{2}$ est constant par rapport à $x$ , placez $\frac{1}{2}$ en dehors de l’intégrale.

$\frac{1}{2} \int \frac{4 - 2 x + 3 x^{\frac{4}{3}} + 6 \sqrt[3]{x^{8}}}{\sqrt[3]{x}} d x$

Étape 4

Appliquez les règles de base des exposants.

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Étape 4.1

Utilisez $\sqrt[n]{a^{x}} = a^{\frac{x}{n}}$ pour réécrire $\sqrt[3]{x^{8}}$ comme $x^{\frac{8}{3}}$ .

$\frac{1}{2} \int \frac{4 - 2 x + 3 x^{\frac{4}{3}} + 6 x^{\frac{8}{3}}}{\sqrt[3]{x}} d x$

Étape 4.2

Utilisez $\sqrt[n]{a^{x}} = a^{\frac{x}{n}}$ pour réécrire $\sqrt[3]{x}$ comme $x^{\frac{1}{3}}$ .

$\frac{1}{2} \int \frac{4 - 2 x + 3 x^{\frac{4}{3}} + 6 x^{\frac{8}{3}}}{x^{\frac{1}{3}}} d x$

Étape 4.3

Retirez $x^{\frac{1}{3}}$ du dénominateur en l’élevant à la puissance $- 1$ .

$\frac{1}{2} \int (4 - 2 x + 3 x^{\frac{4}{3}} + 6 x^{\frac{8}{3}}) {(x^{\frac{1}{3}})}^{- 1} d x$

Étape 4.4

Multipliez les exposants dans ${(x^{\frac{1}{3}})}^{- 1}$ .

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Étape 4.4.1

Appliquez la règle de puissance et multipliez les exposants, ${(a^{m})}^{n} = a^{m n}$ .

$\frac{1}{2} \int (4 - 2 x + 3 x^{\frac{4}{3}} + 6 x^{\frac{8}{3}}) x^{\frac{1}{3} \cdot - 1} d x$

Étape 4.4.2

Associez $\frac{1}{3}$ et $- 1$ .

$\frac{1}{2} \int (4 - 2 x + 3 x^{\frac{4}{3}} + 6 x^{\frac{8}{3}}) x^{\frac{- 1}{3}} d x$

Étape 4.4.3

Placez le signe moins devant la fraction.

$\frac{1}{2} \int (4 - 2 x + 3 x^{\frac{4}{3}} + 6 x^{\frac{8}{3}}) x^{- \frac{1}{3}} d x$

Étape 5

Simplifiez

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Étape 5.1

Appliquez la propriété distributive.

$\frac{1}{2} \int (4 - 2 x + 3 x^{\frac{4}{3}}) x^{- \frac{1}{3}} + 6 x^{\frac{8}{3}} x^{- \frac{1}{3}} d x$

Étape 5.2

Appliquez la propriété distributive.

$\frac{1}{2} \int (4 - 2 x) x^{- \frac{1}{3}} + 3 x^{\frac{4}{3}} x^{- \frac{1}{3}} + 6 x^{\frac{8}{3}} x^{- \frac{1}{3}} d x$

Étape 5.3

Appliquez la propriété distributive.

$\frac{1}{2} \int 4 x^{- \frac{1}{3}} - 2 x \cdot x^{- \frac{1}{3}} + 3 x^{\frac{4}{3}} x^{- \frac{1}{3}} + 6 x^{\frac{8}{3}} x^{- \frac{1}{3}} d x$

Étape 5.4

Élevez $x$ à la puissance $1$ .

$\frac{1}{2} \int 4 x^{- \frac{1}{3}} - 2 (x^{1} x^{- \frac{1}{3}}) + 3 x^{\frac{4}{3}} x^{- \frac{1}{3}} + 6 x^{\frac{8}{3}} x^{- \frac{1}{3}} d x$

Étape 5.5

Utilisez la règle de puissance $a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ pour associer des exposants.

$\frac{1}{2} \int 4 x^{- \frac{1}{3}} - 2 x^{1 - \frac{1}{3}} + 3 x^{\frac{4}{3}} x^{- \frac{1}{3}} + 6 x^{\frac{8}{3}} x^{- \frac{1}{3}} d x$

Étape 5.6

Écrivez $1$ comme une fraction avec un dénominateur commun.

$\frac{1}{2} \int 4 x^{- \frac{1}{3}} - 2 x^{\frac{3}{3} - \frac{1}{3}} + 3 x^{\frac{4}{3}} x^{- \frac{1}{3}} + 6 x^{\frac{8}{3}} x^{- \frac{1}{3}} d x$

Étape 5.7

Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.

$\frac{1}{2} \int 4 x^{- \frac{1}{3}} - 2 x^{\frac{3 - 1}{3}} + 3 x^{\frac{4}{3}} x^{- \frac{1}{3}} + 6 x^{\frac{8}{3}} x^{- \frac{1}{3}} d x$

Étape 5.8

Soustrayez $1$ de $3$ .

$\frac{1}{2} \int 4 x^{- \frac{1}{3}} - 2 x^{\frac{2}{3}} + 3 x^{\frac{4}{3}} x^{- \frac{1}{3}} + 6 x^{\frac{8}{3}} x^{- \frac{1}{3}} d x$

Étape 5.9

Utilisez la règle de puissance $a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ pour associer des exposants.

$\frac{1}{2} \int 4 x^{- \frac{1}{3}} - 2 x^{\frac{2}{3}} + 3 x^{\frac{4}{3} - \frac{1}{3}} + 6 x^{\frac{8}{3}} x^{- \frac{1}{3}} d x$

Étape 5.10

Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.

$\frac{1}{2} \int 4 x^{- \frac{1}{3}} - 2 x^{\frac{2}{3}} + 3 x^{\frac{4 - 1}{3}} + 6 x^{\frac{8}{3}} x^{- \frac{1}{3}} d x$

Étape 5.11

Soustrayez $1$ de $4$ .

$\frac{1}{2} \int 4 x^{- \frac{1}{3}} - 2 x^{\frac{2}{3}} + 3 x^{\frac{3}{3}} + 6 x^{\frac{8}{3}} x^{- \frac{1}{3}} d x$

Étape 5.12

Annulez le facteur commun de $3$ .

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Étape 5.12.1

Annulez le facteur commun.

$\frac{1}{2} \int 4 x^{- \frac{1}{3}} - 2 x^{\frac{2}{3}} + 3 x^{\frac{3}{3}} + 6 x^{\frac{8}{3}} x^{- \frac{1}{3}} d x$

Étape 5.12.2

Réécrivez l’expression.

$\frac{1}{2} \int 4 x^{- \frac{1}{3}} - 2 x^{\frac{2}{3}} + 3 x^{1} + 6 x^{\frac{8}{3}} x^{- \frac{1}{3}} d x$

Étape 5.13

Simplifiez

$\frac{1}{2} \int 4 x^{- \frac{1}{3}} - 2 x^{\frac{2}{3}} + 3 x + 6 x^{\frac{8}{3}} x^{- \frac{1}{3}} d x$

Étape 5.14

Utilisez la règle de puissance $a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ pour associer des exposants.

$\frac{1}{2} \int 4 x^{- \frac{1}{3}} - 2 x^{\frac{2}{3}} + 3 x + 6 x^{\frac{8}{3} - \frac{1}{3}} d x$

Étape 5.15

Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.

$\frac{1}{2} \int 4 x^{- \frac{1}{3}} - 2 x^{\frac{2}{3}} + 3 x + 6 x^{\frac{8 - 1}{3}} d x$

Étape 5.16

Soustrayez $1$ de $8$ .

$\frac{1}{2} \int 4 x^{- \frac{1}{3}} - 2 x^{\frac{2}{3}} + 3 x + 6 x^{\frac{7}{3}} d x$

Étape 5.17

Déplacez $- 2 x^{\frac{2}{3}}$ .

$\frac{1}{2} \int 4 x^{- \frac{1}{3}} + 3 x - 2 x^{\frac{2}{3}} + 6 x^{\frac{7}{3}} d x$

Étape 5.18

Remettez dans l’ordre $4 x^{- \frac{1}{3}}$ et $3 x$ .

$\frac{1}{2} \int 3 x + 4 x^{- \frac{1}{3}} - 2 x^{\frac{2}{3}} + 6 x^{\frac{7}{3}} d x$

Étape 5.19

Déplacez $- 2 x^{\frac{2}{3}}$ .

$\frac{1}{2} \int 3 x + 4 x^{- \frac{1}{3}} + 6 x^{\frac{7}{3}} - 2 x^{\frac{2}{3}} d x$

Étape 5.20

Déplacez $4 x^{- \frac{1}{3}}$ .

$\frac{1}{2} \int 3 x + 6 x^{\frac{7}{3}} + 4 x^{- \frac{1}{3}} - 2 x^{\frac{2}{3}} d x$

Étape 6

Séparez l’intégrale unique en plusieurs intégrales.

$\frac{1}{2} (\int 3 x d x + \int 6 x^{\frac{7}{3}} d x + \int 4 x^{- \frac{1}{3}} d x + \int - 2 x^{\frac{2}{3}} d x)$

Étape 7

Comme $3$ est constant par rapport à $x$ , placez $3$ en dehors de l’intégrale.

$\frac{1}{2} (3 \int x d x + \int 6 x^{\frac{7}{3}} d x + \int 4 x^{- \frac{1}{3}} d x + \int - 2 x^{\frac{2}{3}} d x)$

Étape 8

Selon la règle de puissance, l’intégrale de $x$ par rapport à $x$ est $\frac{1}{2} x^{2}$ .

$\frac{1}{2} (3 (\frac{1}{2} x^{2} + C) + \int 6 x^{\frac{7}{3}} d x + \int 4 x^{- \frac{1}{3}} d x + \int - 2 x^{\frac{2}{3}} d x)$

Étape 9

Comme $6$ est constant par rapport à $x$ , placez $6$ en dehors de l’intégrale.

$\frac{1}{2} (3 (\frac{1}{2} x^{2} + C) + 6 \int x^{\frac{7}{3}} d x + \int 4 x^{- \frac{1}{3}} d x + \int - 2 x^{\frac{2}{3}} d x)$

Étape 10

Selon la règle de puissance, l’intégrale de $x^{\frac{7}{3}}$ par rapport à $x$ est $\frac{3}{10} x^{\frac{10}{3}}$ .

$\frac{1}{2} (3 (\frac{1}{2} x^{2} + C) + 6 (\frac{3}{10} x^{\frac{10}{3}} + C) + \int 4 x^{- \frac{1}{3}} d x + \int - 2 x^{\frac{2}{3}} d x)$

Étape 11

Comme $4$ est constant par rapport à $x$ , placez $4$ en dehors de l’intégrale.

$\frac{1}{2} (3 (\frac{1}{2} x^{2} + C) + 6 (\frac{3}{10} x^{\frac{10}{3}} + C) + 4 \int x^{- \frac{1}{3}} d x + \int - 2 x^{\frac{2}{3}} d x)$

Étape 12

Selon la règle de puissance, l’intégrale de $x^{- \frac{1}{3}}$ par rapport à $x$ est $\frac{3}{2} x^{\frac{2}{3}}$ .

$\frac{1}{2} (3 (\frac{1}{2} x^{2} + C) + 6 (\frac{3}{10} x^{\frac{10}{3}} + C) + 4 (\frac{3}{2} x^{\frac{2}{3}} + C) + \int - 2 x^{\frac{2}{3}} d x)$

Étape 13

Comme $- 2$ est constant par rapport à $x$ , placez $- 2$ en dehors de l’intégrale.

$\frac{1}{2} (3 (\frac{1}{2} x^{2} + C) + 6 (\frac{3}{10} x^{\frac{10}{3}} + C) + 4 (\frac{3}{2} x^{\frac{2}{3}} + C) - 2 \int x^{\frac{2}{3}} d x)$

Étape 14

Selon la règle de puissance, l’intégrale de $x^{\frac{2}{3}}$ par rapport à $x$ est $\frac{3}{5} x^{\frac{5}{3}}$ .

$\frac{1}{2} (3 (\frac{1}{2} x^{2} + C) + 6 (\frac{3}{10} x^{\frac{10}{3}} + C) + 4 (\frac{3}{2} x^{\frac{2}{3}} + C) - 2 (\frac{3}{5} x^{\frac{5}{3}} + C))$

Étape 15

Simplifiez

$\frac{1}{2} (\frac{3 x^{2}}{2} + \frac{9 x^{\frac{10}{3}}}{5} + 6 x^{\frac{2}{3}} - \frac{6 x^{\frac{5}{3}}}{5}) + C$

Étape 16

Remettez les termes dans l’ordre.

$\frac{1}{2} (\frac{3}{2} x^{2} + \frac{9}{5} x^{\frac{10}{3}} + 6 x^{\frac{2}{3}} - \frac{6}{5} x^{\frac{5}{3}}) + C$