Calcul infinitésimal Exemples

$\int (2 x + 7) {(x^{2} + 7 x + 3)}^{\frac{4}{5}} d x$

Étape 1

Laissez $u = x^{2} + 7 x + 3$ . Alors $d u = (2 x + 7) d x$ , donc $\frac{1}{2 x + 7} d u = d x$ . Réécrivez avec $u$ et $d$ $u$ .

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Étape 1.1

Laissez $u = x^{2} + 7 x + 3$ . Déterminez $\frac{d u}{d x}$ .

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Étape 1.1.1

Différenciez $x^{2} + 7 x + 3$ .

$\frac{d}{d x} [x^{2} + 7 x + 3]$

Étape 1.1.2

Différenciez.

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Étape 1.1.2.1

Selon la règle de la somme, la dérivée de $x^{2} + 7 x + 3$ par rapport à $x$ est $\frac{d}{d x} [x^{2}] + \frac{d}{d x} [7 x] + \frac{d}{d x} [3]$ .

$\frac{d}{d x} [x^{2}] + \frac{d}{d x} [7 x] + \frac{d}{d x} [3]$

Étape 1.1.2.2

Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que $\frac{d}{d x} [x^{n}]$ est $n x^{n - 1}$ où $n = 2$ .

$2 x + \frac{d}{d x} [7 x] + \frac{d}{d x} [3]$

Étape 1.1.3

Évaluez $\frac{d}{d x} [7 x]$ .

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Étape 1.1.3.1

Comme $7$ est constant par rapport à $x$ , la dérivée de $7 x$ par rapport à $x$ est $7 \frac{d}{d x} [x]$ .

$2 x + 7 \frac{d}{d x} [x] + \frac{d}{d x} [3]$

Étape 1.1.3.2

Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que $\frac{d}{d x} [x^{n}]$ est $n x^{n - 1}$ où $n = 1$ .

$2 x + 7 \cdot 1 + \frac{d}{d x} [3]$

Étape 1.1.3.3

Multipliez $7$ par $1$ .

$2 x + 7 + \frac{d}{d x} [3]$

Étape 1.1.4

Différenciez en utilisant la règle de la constante.

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Étape 1.1.4.1

Comme $3$ est constant par rapport à $x$ , la dérivée de $3$ par rapport à $x$ est $0$ .

$2 x + 7 + 0$

Étape 1.1.4.2

Additionnez $2 x + 7$ et $0$ .

$2 x + 7$

Étape 1.2

Réécrivez le problème en utilisant $u$ et $d u$ .

$\int u^{\frac{4}{5}} d u$

Étape 2

Selon la règle de puissance, l’intégrale de $u^{\frac{4}{5}}$ par rapport à $u$ est $\frac{5}{9} u^{\frac{9}{5}}$ .

$\frac{5}{9} u^{\frac{9}{5}} + C$

Étape 3

Remplacez toutes les occurrences de $u$ par $x^{2} + 7 x + 3$ .

$\frac{5}{9} {(x^{2} + 7 x + 3)}^{\frac{9}{5}} + C$