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Calcul infinitésimal Exemples
,
Étape 1
Étape 1.1
Déterminez la dérivée première.
Étape 1.1.1
Déterminez la dérivée première.
Étape 1.1.1.1
Selon la règle de la somme, la dérivée de par rapport à est .
Étape 1.1.1.2
Évaluez .
Étape 1.1.1.2.1
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 1.1.1.2.2
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est où .
Étape 1.1.1.2.3
Multipliez par .
Étape 1.1.1.2.4
Associez et .
Étape 1.1.1.2.5
Multipliez par .
Étape 1.1.1.2.6
Associez et .
Étape 1.1.1.2.7
Annulez le facteur commun à et .
Étape 1.1.1.2.7.1
Factorisez à partir de .
Étape 1.1.1.2.7.2
Annulez les facteurs communs.
Étape 1.1.1.2.7.2.1
Factorisez à partir de .
Étape 1.1.1.2.7.2.2
Annulez le facteur commun.
Étape 1.1.1.2.7.2.3
Réécrivez l’expression.
Étape 1.1.1.2.7.2.4
Divisez par .
Étape 1.1.1.3
Évaluez .
Étape 1.1.1.3.1
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 1.1.1.3.2
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est où .
Étape 1.1.1.3.3
Multipliez par .
Étape 1.1.1.4
Évaluez .
Étape 1.1.1.4.1
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 1.1.1.4.2
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est où .
Étape 1.1.1.4.3
Multipliez par .
Étape 1.1.1.5
Différenciez en utilisant la règle de la constante.
Étape 1.1.1.5.1
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 1.1.1.5.2
Additionnez et .
Étape 1.1.2
La dérivée première de par rapport à est .
Étape 1.2
Définissez la dérivée première égale à puis résolvez l’équation .
Étape 1.2.1
Définissez la dérivée première égale à .
Étape 1.2.2
Remplacez dans l’équation. Cela facilitera l’utilisation de la formule quadratique.
Étape 1.2.3
Factorisez à partir de .
Étape 1.2.3.1
Factorisez à partir de .
Étape 1.2.3.2
Factorisez à partir de .
Étape 1.2.3.3
Factorisez à partir de .
Étape 1.2.3.4
Factorisez à partir de .
Étape 1.2.3.5
Factorisez à partir de .
Étape 1.2.4
Divisez chaque terme dans par et simplifiez.
Étape 1.2.4.1
Divisez chaque terme dans par .
Étape 1.2.4.2
Simplifiez le côté gauche.
Étape 1.2.4.2.1
Annulez le facteur commun de .
Étape 1.2.4.2.1.1
Annulez le facteur commun.
Étape 1.2.4.2.1.2
Divisez par .
Étape 1.2.4.3
Simplifiez le côté droit.
Étape 1.2.4.3.1
Divisez par .
Étape 1.2.5
Utilisez la formule quadratique pour déterminer les solutions.
Étape 1.2.6
Remplacez les valeurs , et dans la formule quadratique et résolvez pour .
Étape 1.2.7
Simplifiez
Étape 1.2.7.1
Simplifiez le numérateur.
Étape 1.2.7.1.1
Élevez à la puissance .
Étape 1.2.7.1.2
Multipliez .
Étape 1.2.7.1.2.1
Multipliez par .
Étape 1.2.7.1.2.2
Multipliez par .
Étape 1.2.7.1.3
Additionnez et .
Étape 1.2.7.1.4
Réécrivez comme .
Étape 1.2.7.1.4.1
Factorisez à partir de .
Étape 1.2.7.1.4.2
Réécrivez comme .
Étape 1.2.7.1.5
Extrayez les termes de sous le radical.
Étape 1.2.7.2
Multipliez par .
Étape 1.2.7.3
Simplifiez .
Étape 1.2.8
Simplifiez l’expression pour résoudre la partie du .
Étape 1.2.8.1
Simplifiez le numérateur.
Étape 1.2.8.1.1
Élevez à la puissance .
Étape 1.2.8.1.2
Multipliez .
Étape 1.2.8.1.2.1
Multipliez par .
Étape 1.2.8.1.2.2
Multipliez par .
Étape 1.2.8.1.3
Additionnez et .
Étape 1.2.8.1.4
Réécrivez comme .
Étape 1.2.8.1.4.1
Factorisez à partir de .
Étape 1.2.8.1.4.2
Réécrivez comme .
Étape 1.2.8.1.5
Extrayez les termes de sous le radical.
Étape 1.2.8.2
Multipliez par .
Étape 1.2.8.3
Simplifiez .
Étape 1.2.8.4
Remplacez le par .
Étape 1.2.9
Simplifiez l’expression pour résoudre la partie du .
Étape 1.2.9.1
Simplifiez le numérateur.
Étape 1.2.9.1.1
Élevez à la puissance .
Étape 1.2.9.1.2
Multipliez .
Étape 1.2.9.1.2.1
Multipliez par .
Étape 1.2.9.1.2.2
Multipliez par .
Étape 1.2.9.1.3
Additionnez et .
Étape 1.2.9.1.4
Réécrivez comme .
Étape 1.2.9.1.4.1
Factorisez à partir de .
Étape 1.2.9.1.4.2
Réécrivez comme .
Étape 1.2.9.1.5
Extrayez les termes de sous le radical.
Étape 1.2.9.2
Multipliez par .
Étape 1.2.9.3
Simplifiez .
Étape 1.2.9.4
Remplacez le par .
Étape 1.2.10
La réponse finale est la combinaison des deux solutions.
Étape 1.2.11
Remplacez à nouveau la valeur réelle de dans l’équation résolue.
Étape 1.2.12
Résolvez la première équation pour .
Étape 1.2.13
Résolvez l’équation pour .
Étape 1.2.13.1
Prenez la racine spécifiée des deux côtés de l’équation pour éliminer l’exposant du côté gauche.
Étape 1.2.13.2
La solution complète est le résultat des parties positive et négative de la solution.
Étape 1.2.13.2.1
Commencez par utiliser la valeur positive du pour déterminer la première solution.
Étape 1.2.13.2.2
Ensuite, utilisez la valeur négative du pour déterminer la deuxième solution.
Étape 1.2.13.2.3
La solution complète est le résultat des parties positive et négative de la solution.
Étape 1.2.14
Résolvez la deuxième équation pour .
Étape 1.2.15
Résolvez l’équation pour .
Étape 1.2.15.1
Supprimez les parenthèses.
Étape 1.2.15.2
Prenez la racine spécifiée des deux côtés de l’équation pour éliminer l’exposant du côté gauche.
Étape 1.2.15.3
Simplifiez .
Étape 1.2.15.3.1
Réécrivez comme .
Étape 1.2.15.3.2
Réécrivez comme .
Étape 1.2.15.3.3
Réécrivez comme .
Étape 1.2.15.4
La solution complète est le résultat des parties positive et négative de la solution.
Étape 1.2.15.4.1
Commencez par utiliser la valeur positive du pour déterminer la première solution.
Étape 1.2.15.4.2
Ensuite, utilisez la valeur négative du pour déterminer la deuxième solution.
Étape 1.2.15.4.3
La solution complète est le résultat des parties positive et négative de la solution.
Étape 1.2.16
La solution à est .
Étape 1.3
Déterminez les valeurs où la dérivée est indéfinie.
Étape 1.3.1
Le domaine de l’expression est l’ensemble des nombres réels excepté là où l’expression est indéfinie. Dans ce cas, aucun nombre réel ne rend l’expression indéfinie.
Étape 1.4
Évaluez sur chaque valeur où la dérivée est ou indéfinie.
Étape 1.4.1
Évaluez sur .
Étape 1.4.1.1
Remplacez par .
Étape 1.4.1.2
Simplifiez chaque terme.
Étape 1.4.1.2.1
Réécrivez comme .
Étape 1.4.1.2.2
Élevez à la puissance .
Étape 1.4.1.2.3
Associez et .
Étape 1.4.1.2.4
Déplacez à gauche de .
Étape 1.4.1.2.5
Réécrivez comme .
Étape 1.4.1.2.6
Élevez à la puissance .
Étape 1.4.2
Évaluez sur .
Étape 1.4.2.1
Remplacez par .
Étape 1.4.2.2
Simplifiez chaque terme.
Étape 1.4.2.2.1
Appliquez la règle de produit à .
Étape 1.4.2.2.2
Multipliez par en additionnant les exposants.
Étape 1.4.2.2.2.1
Déplacez .
Étape 1.4.2.2.2.2
Multipliez par .
Étape 1.4.2.2.2.2.1
Élevez à la puissance .
Étape 1.4.2.2.2.2.2
Utilisez la règle de puissance pour associer des exposants.
Étape 1.4.2.2.2.3
Additionnez et .
Étape 1.4.2.2.3
Élevez à la puissance .
Étape 1.4.2.2.4
Multipliez par .
Étape 1.4.2.2.5
Réécrivez comme .
Étape 1.4.2.2.6
Élevez à la puissance .
Étape 1.4.2.2.7
Associez et .
Étape 1.4.2.2.8
Appliquez la règle de produit à .
Étape 1.4.2.2.9
Élevez à la puissance .
Étape 1.4.2.2.10
Réécrivez comme .
Étape 1.4.2.2.11
Élevez à la puissance .
Étape 1.4.2.2.12
Multipliez par .
Étape 1.4.2.2.13
Multipliez par .
Étape 1.4.3
Indiquez tous les points.
Étape 2
Étape 2.1
Évaluez sur .
Étape 2.1.1
Remplacez par .
Étape 2.1.2
Simplifiez
Étape 2.1.2.1
Simplifiez chaque terme.
Étape 2.1.2.1.1
Élevez à la puissance .
Étape 2.1.2.1.2
Multipliez .
Étape 2.1.2.1.2.1
Multipliez par .
Étape 2.1.2.1.2.2
Associez et .
Étape 2.1.2.1.2.3
Multipliez par .
Étape 2.1.2.1.3
Élevez à la puissance .
Étape 2.1.2.1.4
Multipliez par .
Étape 2.1.2.1.5
Multipliez par .
Étape 2.1.2.2
Déterminez le dénominateur commun.
Étape 2.1.2.2.1
Écrivez comme une fraction avec le dénominateur .
Étape 2.1.2.2.2
Multipliez par .
Étape 2.1.2.2.3
Multipliez par .
Étape 2.1.2.2.4
Écrivez comme une fraction avec le dénominateur .
Étape 2.1.2.2.5
Multipliez par .
Étape 2.1.2.2.6
Multipliez par .
Étape 2.1.2.2.7
Écrivez comme une fraction avec le dénominateur .
Étape 2.1.2.2.8
Multipliez par .
Étape 2.1.2.2.9
Multipliez par .
Étape 2.1.2.3
Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.
Étape 2.1.2.4
Simplifiez chaque terme.
Étape 2.1.2.4.1
Multipliez par .
Étape 2.1.2.4.2
Multipliez par .
Étape 2.1.2.4.3
Multipliez par .
Étape 2.1.2.5
Simplifiez en ajoutant et en soustrayant.
Étape 2.1.2.5.1
Additionnez et .
Étape 2.1.2.5.2
Soustrayez de .
Étape 2.1.2.5.3
Soustrayez de .
Étape 2.2
Évaluez sur .
Étape 2.2.1
Remplacez par .
Étape 2.2.2
Simplifiez
Étape 2.2.2.1
Simplifiez chaque terme.
Étape 2.2.2.1.1
Élevez à la puissance .
Étape 2.2.2.1.2
Multipliez .
Étape 2.2.2.1.2.1
Multipliez par .
Étape 2.2.2.1.2.2
Associez et .
Étape 2.2.2.1.2.3
Multipliez par .
Étape 2.2.2.1.3
Placez le signe moins devant la fraction.
Étape 2.2.2.1.4
Élevez à la puissance .
Étape 2.2.2.1.5
Multipliez par .
Étape 2.2.2.1.6
Multipliez par .
Étape 2.2.2.2
Déterminez le dénominateur commun.
Étape 2.2.2.2.1
Écrivez comme une fraction avec le dénominateur .
Étape 2.2.2.2.2
Multipliez par .
Étape 2.2.2.2.3
Multipliez par .
Étape 2.2.2.2.4
Écrivez comme une fraction avec le dénominateur .
Étape 2.2.2.2.5
Multipliez par .
Étape 2.2.2.2.6
Multipliez par .
Étape 2.2.2.2.7
Écrivez comme une fraction avec le dénominateur .
Étape 2.2.2.2.8
Multipliez par .
Étape 2.2.2.2.9
Multipliez par .
Étape 2.2.2.3
Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.
Étape 2.2.2.4
Simplifiez chaque terme.
Étape 2.2.2.4.1
Multipliez par .
Étape 2.2.2.4.2
Multipliez par .
Étape 2.2.2.4.3
Multipliez par .
Étape 2.2.2.5
Simplifiez l’expression.
Étape 2.2.2.5.1
Soustrayez de .
Étape 2.2.2.5.2
Additionnez et .
Étape 2.2.2.5.3
Soustrayez de .
Étape 2.2.2.5.4
Placez le signe moins devant la fraction.
Étape 2.3
Indiquez tous les points.
Étape 3
Comparez les valeurs trouvées pour chaque valeur de afin de déterminer le maximum et le minimum absolus sur l’intervalle donné. Le maximum intervient sur la valeur la plus haute et le minimum intervient sur la valeur la plus basse.
Maximum absolu :
Minimum absolu :
Étape 4