Calcul infinitésimal Exemples

$\frac{2}{x^{3}} + \cos (x)$

Étape 1

Écrivez $\frac{2}{x^{3}} + \cos (x)$ comme une fonction.

$f (x) = \frac{2}{x^{3}} + \cos (x)$

Étape 2

La fonction $F (x)$ peut être trouvée en déterminant l’intégrale infinie de la dérivée $f (x)$ .

$F (x) = \int f (x) d x$

Étape 3

Définissez l’intégrale à résoudre.

$F (x) = \int \frac{2}{x^{3}} + \cos (x) d x$

Étape 4

Séparez l’intégrale unique en plusieurs intégrales.

$\int \frac{2}{x^{3}} d x + \int \cos (x) d x$

Étape 5

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

$2 \int \frac{1}{x^{3}} d x + \int \cos (x) d x$

Étape 6

Appliquez les règles de base des exposants.

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Étape 6.1

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

$2 \int {(x^{3})}^{- 1} d x + \int \cos (x) d x$

Étape 6.2

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

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Étape 6.2.1

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

$2 \int x^{3 \cdot - 1} d x + \int \cos (x) d x$

Étape 6.2.2

Multipliez $3$ par $- 1$ .

$2 \int x^{- 3} d x + \int \cos (x) d x$

Étape 7

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

$2 (- \frac{1}{2} x^{- 2} + C) + \int \cos (x) d x$

Étape 8

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Étape 8.1

Associez $x^{- 2}$ et $\frac{1}{2}$ .

$2 (- \frac{x^{- 2}}{2} + C) + \int \cos (x) d x$

Étape 8.2

Placez $x^{- 2}$ sur le dénominateur en utilisant la règle de l’exposant négatif $b^{- n} = \frac{1}{b^{n}}$ .

$2 (- \frac{1}{2 x^{2}} + C) + \int \cos (x) d x$

Étape 9

L’intégrale de $\cos (x)$ par rapport à $x$ est $\sin (x)$ .

$2 (- \frac{1}{2 x^{2}} + C) + \sin (x) + C$

Étape 10

Simplifiez

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Étape 10.1

Simplifiez

$\frac{- 1}{x^{2}} + \sin (x) + C$

Étape 10.2

Placez le signe moins devant la fraction.

$- \frac{1}{x^{2}} + \sin (x) + C$

Étape 11

La réponse est la dérivée première de la fonction $f (x) = \frac{2}{x^{3}} + \cos (x)$ .

$F (x) =$ $- \frac{1}{x^{2}} + \sin (x) + C$