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Calcul infinitésimal Exemples
Étape 1
Étape 1.1
Décomposez la fraction et multipliez par le dénominateur commun.
Étape 1.1.1
Pour chaque facteur dans le dénominateur, créez une nouvelle fraction en utilisant le facteur comme dénominateur et une valeur inconnue comme numérateur. Comme le facteur dans le dénominateur est linéaire, placez une variable unique à sa place .
Étape 1.1.2
Pour chaque facteur dans le dénominateur, créez une nouvelle fraction en utilisant le facteur comme dénominateur et une valeur inconnue comme numérateur. Comme le facteur est du deuxième degré, les termes sont requis dans le numérateur. Le nombre de termes requis dans le numérateur est toujours égal au degré du facteur dans le dénominateur.
Étape 1.1.3
Multipliez chaque fraction dans l’équation par le dénominateur de l’expression d’origine. Dans ce cas, le dénominateur est .
Étape 1.1.4
Annulez le facteur commun de .
Étape 1.1.4.1
Annulez le facteur commun.
Étape 1.1.4.2
Réécrivez l’expression.
Étape 1.1.5
Annulez le facteur commun de .
Étape 1.1.5.1
Annulez le facteur commun.
Étape 1.1.5.2
Divisez par .
Étape 1.1.6
Simplifiez chaque terme.
Étape 1.1.6.1
Annulez le facteur commun de .
Étape 1.1.6.1.1
Annulez le facteur commun.
Étape 1.1.6.1.2
Divisez par .
Étape 1.1.6.2
Appliquez la propriété distributive.
Étape 1.1.6.3
Déplacez à gauche de .
Étape 1.1.6.4
Annulez le facteur commun de .
Étape 1.1.6.4.1
Annulez le facteur commun.
Étape 1.1.6.4.2
Divisez par .
Étape 1.1.6.5
Développez à l’aide de la méthode FOIL.
Étape 1.1.6.5.1
Appliquez la propriété distributive.
Étape 1.1.6.5.2
Appliquez la propriété distributive.
Étape 1.1.6.5.3
Appliquez la propriété distributive.
Étape 1.1.6.6
Simplifiez chaque terme.
Étape 1.1.6.6.1
Réécrivez en utilisant la commutativité de la multiplication.
Étape 1.1.6.6.2
Multipliez par en additionnant les exposants.
Étape 1.1.6.6.2.1
Déplacez .
Étape 1.1.6.6.2.2
Multipliez par .
Étape 1.1.6.6.3
Déplacez à gauche de .
Étape 1.1.6.6.4
Réécrivez en utilisant la commutativité de la multiplication.
Étape 1.1.6.6.5
Déplacez à gauche de .
Étape 1.1.7
Simplifiez l’expression.
Étape 1.1.7.1
Déplacez .
Étape 1.1.7.2
Déplacez .
Étape 1.1.7.3
Déplacez .
Étape 1.2
Créez des équations pour les variables de fractions partielles et utilisez-les pour définir un système d’équations.
Étape 1.2.1
Créez une équation pour les variables de fractions partielles en faisant correspondre les coefficients de de chaque côté de l’équation. Pour que l’équation soit égale, les coefficients équivalents de chaque côté de l’équation doivent être égaux.
Étape 1.2.2
Créez une équation pour les variables de fractions partielles en faisant correspondre les coefficients de de chaque côté de l’équation. Pour que l’équation soit égale, les coefficients équivalents de chaque côté de l’équation doivent être égaux.
Étape 1.2.3
Créez une équation pour les variables de fractions partielles en faisant correspondre les coefficients des termes qui ne contiennent pas . Pour que l’équation soit égale, les coefficients équivalents de chaque côté de l’équation doivent être égaux.
Étape 1.2.4
Définissez le système d’équations pour déterminer les coefficients des fractions partielles.
Étape 1.3
Résolvez le système d’équations.
Étape 1.3.1
Résolvez dans .
Étape 1.3.1.1
Réécrivez l’équation comme .
Étape 1.3.1.2
Soustrayez des deux côtés de l’équation.
Étape 1.3.2
Remplacez toutes les occurrences de par dans chaque équation.
Étape 1.3.2.1
Remplacez toutes les occurrences de dans par .
Étape 1.3.2.2
Simplifiez le côté droit.
Étape 1.3.2.2.1
Simplifiez chaque terme.
Étape 1.3.2.2.1.1
Appliquez la propriété distributive.
Étape 1.3.2.2.1.2
Multipliez par .
Étape 1.3.2.2.1.3
Multipliez par .
Étape 1.3.3
Remettez dans l’ordre et .
Étape 1.3.4
Résolvez dans .
Étape 1.3.4.1
Réécrivez l’équation comme .
Étape 1.3.4.2
Soustrayez des deux côtés de l’équation.
Étape 1.3.4.3
Divisez chaque terme dans par et simplifiez.
Étape 1.3.4.3.1
Divisez chaque terme dans par .
Étape 1.3.4.3.2
Simplifiez le côté gauche.
Étape 1.3.4.3.2.1
Annulez le facteur commun de .
Étape 1.3.4.3.2.1.1
Annulez le facteur commun.
Étape 1.3.4.3.2.1.2
Divisez par .
Étape 1.3.4.3.3
Simplifiez le côté droit.
Étape 1.3.4.3.3.1
Simplifiez chaque terme.
Étape 1.3.4.3.3.1.1
Placez le signe moins devant la fraction.
Étape 1.3.4.3.3.1.2
Divisez par .
Étape 1.3.5
Remplacez toutes les occurrences de par dans chaque équation.
Étape 1.3.5.1
Remplacez toutes les occurrences de dans par .
Étape 1.3.5.2
Simplifiez le côté droit.
Étape 1.3.5.2.1
Simplifiez .
Étape 1.3.5.2.1.1
Simplifiez chaque terme.
Étape 1.3.5.2.1.1.1
Appliquez la propriété distributive.
Étape 1.3.5.2.1.1.2
Annulez le facteur commun de .
Étape 1.3.5.2.1.1.2.1
Placez le signe négatif initial dans dans le numérateur.
Étape 1.3.5.2.1.1.2.2
Factorisez à partir de .
Étape 1.3.5.2.1.1.2.3
Annulez le facteur commun.
Étape 1.3.5.2.1.1.2.4
Réécrivez l’expression.
Étape 1.3.5.2.1.1.3
Multipliez par .
Étape 1.3.5.2.1.1.4
Multipliez par .
Étape 1.3.5.2.1.2
Associez les termes opposés dans .
Étape 1.3.5.2.1.2.1
Soustrayez de .
Étape 1.3.5.2.1.2.2
Additionnez et .
Étape 1.3.5.3
Remplacez toutes les occurrences de dans par .
Étape 1.3.5.4
Simplifiez le côté droit.
Étape 1.3.5.4.1
Simplifiez chaque terme.
Étape 1.3.5.4.1.1
Appliquez la propriété distributive.
Étape 1.3.5.4.1.2
Multipliez .
Étape 1.3.5.4.1.2.1
Multipliez par .
Étape 1.3.5.4.1.2.2
Associez et .
Étape 1.3.5.4.1.3
Multipliez par .
Étape 1.3.5.4.1.4
Placez le signe moins devant la fraction.
Étape 1.3.6
Résolvez dans .
Étape 1.3.6.1
Réécrivez l’équation comme .
Étape 1.3.6.2
Déplacez tous les termes ne contenant pas du côté droit de l’équation.
Étape 1.3.6.2.1
Ajoutez aux deux côtés de l’équation.
Étape 1.3.6.2.2
Soustrayez des deux côtés de l’équation.
Étape 1.3.6.2.3
Soustrayez de .
Étape 1.3.6.3
Divisez chaque terme dans par et simplifiez.
Étape 1.3.6.3.1
Divisez chaque terme dans par .
Étape 1.3.6.3.2
Simplifiez le côté gauche.
Étape 1.3.6.3.2.1
Annulez le facteur commun de .
Étape 1.3.6.3.2.1.1
Annulez le facteur commun.
Étape 1.3.6.3.2.1.2
Divisez par .
Étape 1.3.6.3.3
Simplifiez le côté droit.
Étape 1.3.6.3.3.1
Simplifiez chaque terme.
Étape 1.3.6.3.3.1.1
Multipliez le numérateur par la réciproque du dénominateur.
Étape 1.3.6.3.3.1.2
Multipliez .
Étape 1.3.6.3.3.1.2.1
Multipliez par .
Étape 1.3.6.3.3.1.2.2
Multipliez par .
Étape 1.3.6.3.3.1.3
Placez le signe moins devant la fraction.
Étape 1.3.7
Remplacez toutes les occurrences de par dans chaque équation.
Étape 1.3.7.1
Remplacez toutes les occurrences de dans par .
Étape 1.3.7.2
Simplifiez le côté droit.
Étape 1.3.7.2.1
Simplifiez .
Étape 1.3.7.2.1.1
Simplifiez chaque terme.
Étape 1.3.7.2.1.1.1
Appliquez la propriété distributive.
Étape 1.3.7.2.1.1.2
Multipliez .
Étape 1.3.7.2.1.1.2.1
Associez et .
Étape 1.3.7.2.1.1.2.2
Multipliez par .
Étape 1.3.7.2.1.1.3
Multipliez .
Étape 1.3.7.2.1.1.3.1
Multipliez par .
Étape 1.3.7.2.1.1.3.2
Associez et .
Étape 1.3.7.2.1.1.4
Placez le signe moins devant la fraction.
Étape 1.3.7.2.1.2
Pour écrire comme une fraction avec un dénominateur commun, multipliez par .
Étape 1.3.7.2.1.3
Simplifiez les termes.
Étape 1.3.7.2.1.3.1
Associez et .
Étape 1.3.7.2.1.3.2
Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.
Étape 1.3.7.2.1.4
Simplifiez chaque terme.
Étape 1.3.7.2.1.4.1
Simplifiez le numérateur.
Étape 1.3.7.2.1.4.1.1
Factorisez à partir de .
Étape 1.3.7.2.1.4.1.1.1
Factorisez à partir de .
Étape 1.3.7.2.1.4.1.1.2
Factorisez à partir de .
Étape 1.3.7.2.1.4.1.1.3
Factorisez à partir de .
Étape 1.3.7.2.1.4.1.2
Multipliez par .
Étape 1.3.7.2.1.4.1.3
Additionnez et .
Étape 1.3.7.2.1.4.2
Déplacez à gauche de .
Étape 1.3.8
Résolvez dans .
Étape 1.3.8.1
Réécrivez l’équation comme .
Étape 1.3.8.2
Déplacez tous les termes ne contenant pas du côté droit de l’équation.
Étape 1.3.8.2.1
Ajoutez aux deux côtés de l’équation.
Étape 1.3.8.2.2
Pour écrire comme une fraction avec un dénominateur commun, multipliez par .
Étape 1.3.8.2.3
Associez et .
Étape 1.3.8.2.4
Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.
Étape 1.3.8.2.5
Simplifiez le numérateur.
Étape 1.3.8.2.5.1
Multipliez par .
Étape 1.3.8.2.5.2
Additionnez et .
Étape 1.3.8.3
Multipliez les deux côtés de l’équation par .
Étape 1.3.8.4
Simplifiez les deux côtés de l’équation.
Étape 1.3.8.4.1
Simplifiez le côté gauche.
Étape 1.3.8.4.1.1
Simplifiez .
Étape 1.3.8.4.1.1.1
Annulez le facteur commun de .
Étape 1.3.8.4.1.1.1.1
Annulez le facteur commun.
Étape 1.3.8.4.1.1.1.2
Réécrivez l’expression.
Étape 1.3.8.4.1.1.2
Annulez le facteur commun de .
Étape 1.3.8.4.1.1.2.1
Factorisez à partir de .
Étape 1.3.8.4.1.1.2.2
Annulez le facteur commun.
Étape 1.3.8.4.1.1.2.3
Réécrivez l’expression.
Étape 1.3.8.4.2
Simplifiez le côté droit.
Étape 1.3.8.4.2.1
Simplifiez .
Étape 1.3.8.4.2.1.1
Annulez le facteur commun de .
Étape 1.3.8.4.2.1.1.1
Factorisez à partir de .
Étape 1.3.8.4.2.1.1.2
Annulez le facteur commun.
Étape 1.3.8.4.2.1.1.3
Réécrivez l’expression.
Étape 1.3.8.4.2.1.2
Annulez le facteur commun de .
Étape 1.3.8.4.2.1.2.1
Annulez le facteur commun.
Étape 1.3.8.4.2.1.2.2
Réécrivez l’expression.
Étape 1.3.9
Remplacez toutes les occurrences de par dans chaque équation.
Étape 1.3.9.1
Remplacez toutes les occurrences de dans par .
Étape 1.3.9.2
Simplifiez le côté droit.
Étape 1.3.9.2.1
Simplifiez .
Étape 1.3.9.2.1.1
Multipliez par .
Étape 1.3.9.2.1.2
Annulez le facteur commun à et .
Étape 1.3.9.2.1.2.1
Factorisez à partir de .
Étape 1.3.9.2.1.2.2
Annulez les facteurs communs.
Étape 1.3.9.2.1.2.2.1
Factorisez à partir de .
Étape 1.3.9.2.1.2.2.2
Annulez le facteur commun.
Étape 1.3.9.2.1.2.2.3
Réécrivez l’expression.
Étape 1.3.9.2.1.3
Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.
Étape 1.3.9.2.1.4
Simplifiez l’expression.
Étape 1.3.9.2.1.4.1
Soustrayez de .
Étape 1.3.9.2.1.4.2
Divisez par .
Étape 1.3.9.3
Remplacez toutes les occurrences de dans par .
Étape 1.3.9.4
Simplifiez le côté droit.
Étape 1.3.9.4.1
Simplifiez .
Étape 1.3.9.4.1.1
Simplifiez chaque terme.
Étape 1.3.9.4.1.1.1
Annulez le facteur commun de .
Étape 1.3.9.4.1.1.1.1
Annulez le facteur commun.
Étape 1.3.9.4.1.1.1.2
Réécrivez l’expression.
Étape 1.3.9.4.1.1.2
Multipliez par .
Étape 1.3.9.4.1.2
Additionnez et .
Étape 1.3.10
Indiquez toutes les solutions.
Étape 1.4
Remplacez chacun des coefficients de fractions partielles dans par les valeurs trouvées pour , et .
Étape 1.5
Simplifiez le numérateur.
Étape 1.5.1
Multipliez par .
Étape 1.5.2
Additionnez et .
Étape 2
Séparez l’intégrale unique en plusieurs intégrales.
Étape 3
Comme est constant par rapport à , placez en dehors de l’intégrale.
Étape 4
Étape 4.1
Laissez . Déterminez .
Étape 4.1.1
Différenciez .
Étape 4.1.2
Selon la règle de la somme, la dérivée de par rapport à est .
Étape 4.1.3
Évaluez .
Étape 4.1.3.1
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 4.1.3.2
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est où .
Étape 4.1.3.3
Multipliez par .
Étape 4.1.4
Différenciez en utilisant la règle de la constante.
Étape 4.1.4.1
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 4.1.4.2
Additionnez et .
Étape 4.2
Réécrivez le problème en utilisant et .
Étape 5
Étape 5.1
Multipliez par .
Étape 5.2
Déplacez à gauche de .
Étape 6
Comme est constant par rapport à , placez en dehors de l’intégrale.
Étape 7
Étape 7.1
Associez et .
Étape 7.2
Annulez le facteur commun de .
Étape 7.2.1
Annulez le facteur commun.
Étape 7.2.2
Réécrivez l’expression.
Étape 7.3
Multipliez par .
Étape 8
L’intégrale de par rapport à est .
Étape 9
Étape 9.1
Remettez dans l’ordre et .
Étape 9.2
Réécrivez comme .
Étape 10
L’intégrale de par rapport à est .
Étape 11
Étape 11.1
Associez et .
Étape 11.2
Simplifiez
Étape 12
Remplacez toutes les occurrences de par .