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Calcul infinitésimal Exemples
Étape 1
Écrivez comme une fonction.
Étape 2
La fonction peut être trouvée en déterminant l’intégrale infinie de la dérivée .
Étape 3
Définissez l’intégrale à résoudre.
Étape 4
Comme est constant par rapport à , placez en dehors de l’intégrale.
Étape 5
Étape 5.1
Décomposez la fraction et multipliez par le dénominateur commun.
Étape 5.1.1
Factorisez la fraction.
Étape 5.1.1.1
Factorisez à partir de .
Étape 5.1.1.1.1
Factorisez à partir de .
Étape 5.1.1.1.2
Factorisez à partir de .
Étape 5.1.1.1.3
Factorisez à partir de .
Étape 5.1.1.2
Appliquez la règle de produit à .
Étape 5.1.2
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 dans le dénominateur est linéaire, placez une variable unique à sa place .
Étape 5.1.3
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 5.1.4
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 5.1.5
Multipliez chaque fraction dans l’équation par le dénominateur de l’expression d’origine. Dans ce cas, le dénominateur est .
Étape 5.1.6
Annulez le facteur commun de .
Étape 5.1.6.1
Annulez le facteur commun.
Étape 5.1.6.2
Réécrivez l’expression.
Étape 5.1.7
Annulez le facteur commun de .
Étape 5.1.7.1
Annulez le facteur commun.
Étape 5.1.7.2
Réécrivez l’expression.
Étape 5.1.8
Simplifiez chaque terme.
Étape 5.1.8.1
Annulez le facteur commun de .
Étape 5.1.8.1.1
Annulez le facteur commun.
Étape 5.1.8.1.2
Divisez par .
Étape 5.1.8.2
Élevez à la puissance .
Étape 5.1.8.3
Déplacez à gauche de .
Étape 5.1.8.4
Annulez le facteur commun à et .
Étape 5.1.8.4.1
Factorisez à partir de .
Étape 5.1.8.4.2
Annulez les facteurs communs.
Étape 5.1.8.4.2.1
Multipliez par .
Étape 5.1.8.4.2.2
Annulez le facteur commun.
Étape 5.1.8.4.2.3
Réécrivez l’expression.
Étape 5.1.8.4.2.4
Divisez par .
Étape 5.1.8.5
Réécrivez en utilisant la commutativité de la multiplication.
Étape 5.1.8.6
Élevez à la puissance .
Étape 5.1.8.7
Appliquez la propriété distributive.
Étape 5.1.8.8
Multipliez par .
Étape 5.1.8.9
Réécrivez en utilisant la commutativité de la multiplication.
Étape 5.1.8.10
Multipliez par .
Étape 5.1.8.11
Annulez le facteur commun à et .
Étape 5.1.8.11.1
Factorisez à partir de .
Étape 5.1.8.11.2
Annulez les facteurs communs.
Étape 5.1.8.11.2.1
Multipliez par .
Étape 5.1.8.11.2.2
Annulez le facteur commun.
Étape 5.1.8.11.2.3
Réécrivez l’expression.
Étape 5.1.8.11.2.4
Divisez par .
Étape 5.1.8.12
Réécrivez en utilisant la commutativité de la multiplication.
Étape 5.1.8.13
Élevez à la puissance .
Étape 5.1.8.14
Réécrivez comme .
Étape 5.1.8.15
Développez à l’aide de la méthode FOIL.
Étape 5.1.8.15.1
Appliquez la propriété distributive.
Étape 5.1.8.15.2
Appliquez la propriété distributive.
Étape 5.1.8.15.3
Appliquez la propriété distributive.
Étape 5.1.8.16
Simplifiez et associez les termes similaires.
Étape 5.1.8.16.1
Simplifiez chaque terme.
Étape 5.1.8.16.1.1
Multipliez par .
Étape 5.1.8.16.1.2
Multipliez par .
Étape 5.1.8.16.1.3
Multipliez par .
Étape 5.1.8.16.1.4
Réécrivez en utilisant la commutativité de la multiplication.
Étape 5.1.8.16.1.5
Multipliez par en additionnant les exposants.
Étape 5.1.8.16.1.5.1
Déplacez .
Étape 5.1.8.16.1.5.2
Multipliez par .
Étape 5.1.8.16.1.6
Multipliez par .
Étape 5.1.8.16.2
Soustrayez de .
Étape 5.1.8.17
Appliquez la propriété distributive.
Étape 5.1.8.18
Simplifiez
Étape 5.1.8.18.1
Multipliez par .
Étape 5.1.8.18.2
Réécrivez en utilisant la commutativité de la multiplication.
Étape 5.1.8.18.3
Réécrivez en utilisant la commutativité de la multiplication.
Étape 5.1.8.19
Simplifiez chaque terme.
Étape 5.1.8.19.1
Multipliez par .
Étape 5.1.8.19.2
Multipliez par .
Étape 5.1.9
Simplifiez l’expression.
Étape 5.1.9.1
Déplacez .
Étape 5.1.9.2
Déplacez .
Étape 5.1.9.3
Déplacez .
Étape 5.1.9.4
Déplacez .
Étape 5.1.9.5
Déplacez .
Étape 5.1.9.6
Remettez dans l’ordre et .
Étape 5.2
Créez des équations pour les variables de fractions partielles et utilisez-les pour définir un système d’équations.
Étape 5.2.1
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 5.2.2
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 5.2.3
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 5.2.4
Définissez le système d’équations pour déterminer les coefficients des fractions partielles.
Étape 5.3
Résolvez le système d’équations.
Étape 5.3.1
Résolvez dans .
Étape 5.3.1.1
Réécrivez l’équation comme .
Étape 5.3.1.2
Divisez chaque terme dans par et simplifiez.
Étape 5.3.1.2.1
Divisez chaque terme dans par .
Étape 5.3.1.2.2
Simplifiez le côté gauche.
Étape 5.3.1.2.2.1
Annulez le facteur commun de .
Étape 5.3.1.2.2.1.1
Annulez le facteur commun.
Étape 5.3.1.2.2.1.2
Divisez par .
Étape 5.3.1.2.3
Simplifiez le côté droit.
Étape 5.3.1.2.3.1
Divisez par .
Étape 5.3.2
Remplacez toutes les occurrences de par dans chaque équation.
Étape 5.3.2.1
Remplacez toutes les occurrences de dans par .
Étape 5.3.2.2
Simplifiez le côté droit.
Étape 5.3.2.2.1
Simplifiez .
Étape 5.3.2.2.1.1
Multipliez par .
Étape 5.3.2.2.1.2
Additionnez et .
Étape 5.3.2.3
Remplacez toutes les occurrences de dans par .
Étape 5.3.2.4
Simplifiez le côté droit.
Étape 5.3.2.4.1
Simplifiez .
Étape 5.3.2.4.1.1
Multipliez par .
Étape 5.3.2.4.1.2
Additionnez et .
Étape 5.3.3
Résolvez dans .
Étape 5.3.3.1
Réécrivez l’équation comme .
Étape 5.3.3.2
Divisez chaque terme dans par et simplifiez.
Étape 5.3.3.2.1
Divisez chaque terme dans par .
Étape 5.3.3.2.2
Simplifiez le côté gauche.
Étape 5.3.3.2.2.1
Annulez le facteur commun de .
Étape 5.3.3.2.2.1.1
Annulez le facteur commun.
Étape 5.3.3.2.2.1.2
Divisez par .
Étape 5.3.3.2.3
Simplifiez le côté droit.
Étape 5.3.3.2.3.1
Divisez par .
Étape 5.3.4
Remplacez toutes les occurrences de par dans chaque équation.
Étape 5.3.4.1
Remplacez toutes les occurrences de dans par .
Étape 5.3.4.2
Simplifiez le côté droit.
Étape 5.3.4.2.1
Simplifiez .
Étape 5.3.4.2.1.1
Multipliez par .
Étape 5.3.4.2.1.2
Additionnez et .
Étape 5.3.5
Résolvez dans .
Étape 5.3.5.1
Réécrivez l’équation comme .
Étape 5.3.5.2
Divisez chaque terme dans par et simplifiez.
Étape 5.3.5.2.1
Divisez chaque terme dans par .
Étape 5.3.5.2.2
Simplifiez le côté gauche.
Étape 5.3.5.2.2.1
Annulez le facteur commun de .
Étape 5.3.5.2.2.1.1
Annulez le facteur commun.
Étape 5.3.5.2.2.1.2
Divisez par .
Étape 5.3.6
Résolvez le système d’équations.
Étape 5.3.7
Indiquez toutes les solutions.
Étape 5.4
Remplacez chacun des coefficients de fractions partielles dans par les valeurs trouvées pour , et .
Étape 5.5
Simplifiez
Étape 5.5.1
Multipliez le numérateur par la réciproque du dénominateur.
Étape 5.5.2
Associez.
Étape 5.5.3
Multipliez par .
Étape 5.5.4
Divisez par .
Étape 5.5.5
Divisez par .
Étape 5.5.6
Supprimez le zéro de l’expression.
Étape 6
Comme est constant par rapport à , placez en dehors de l’intégrale.
Étape 7
Associez et .
Étape 8
Étape 8.1
Laissez . Déterminez .
Étape 8.1.1
Différenciez .
Étape 8.1.2
Différenciez.
Étape 8.1.2.1
Selon la règle de la somme, la dérivée de par rapport à est .
Étape 8.1.2.2
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 8.1.3
Évaluez .
Étape 8.1.3.1
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 8.1.3.2
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est où .
Étape 8.1.3.3
Multipliez par .
Étape 8.1.4
Soustrayez de .
Étape 8.2
Réécrivez le problème en utilisant et .
Étape 9
Étape 9.1
Placez le signe moins devant la fraction.
Étape 9.2
Multipliez par .
Étape 9.3
Déplacez à gauche de .
Étape 10
Comme est constant par rapport à , placez en dehors de l’intégrale.
Étape 11
Comme est constant par rapport à , placez en dehors de l’intégrale.
Étape 12
Étape 12.1
Simplifiez
Étape 12.1.1
Multipliez par .
Étape 12.1.2
Multipliez par .
Étape 12.2
Appliquez les règles de base des exposants.
Étape 12.2.1
Retirez du dénominateur en l’élevant à la puissance .
Étape 12.2.2
Multipliez les exposants dans .
Étape 12.2.2.1
Appliquez la règle de puissance et multipliez les exposants, .
Étape 12.2.2.2
Multipliez par .
Étape 13
Selon la règle de puissance, l’intégrale de par rapport à est .
Étape 14
Étape 14.1
Réécrivez comme .
Étape 14.2
Simplifiez
Étape 14.2.1
Multipliez par .
Étape 14.2.2
Déplacez à gauche de .
Étape 14.2.3
Multipliez par .
Étape 14.2.4
Multipliez par .
Étape 14.2.5
Multipliez par .
Étape 14.2.6
Multipliez par .
Étape 15
Remplacez toutes les occurrences de par .
Étape 16
La réponse est la dérivée première de la fonction .