Calcul infinitésimal Exemples

Évaluer l'intégrale intégrale de (x^2)/(x^4-2x^2-8) par rapport à x
Étape 1
Écrivez la fraction en utilisant la décomposition en fractions partielles.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.1
Décomposez la fraction et multipliez par le dénominateur commun.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.1.1
Factorisez la fraction.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.1.1.1
Réécrivez comme .
Étape 1.1.1.2
Laissez . Remplacez toutes les occurrences de par .
Étape 1.1.1.3
Factorisez à l’aide de la méthode AC.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.1.1.3.1
Étudiez la forme . Déterminez une paire d’entiers dont le produit est et dont la somme est . Dans ce cas, dont le produit est et dont la somme est .
Étape 1.1.1.3.2
Écrivez la forme factorisée avec ces entiers.
Étape 1.1.1.4
Remplacez toutes les occurrences de par .
Étape 1.1.1.5
Réécrivez comme .
Étape 1.1.1.6
Les deux termes étant des carrés parfaits, factorisez à l’aide de la formule de la différence des carrés, et .
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 dans le dénominateur est linéaire, placez une variable unique à sa place .
Étape 1.1.3
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 1.1.4
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 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 1.1.5
Multipliez chaque fraction dans l’équation par le dénominateur de l’expression d’origine. Dans ce cas, le dénominateur est .
Étape 1.1.6
Annulez le facteur commun de .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.1.6.1
Annulez le facteur commun.
Étape 1.1.6.2
Réécrivez l’expression.
Étape 1.1.7
Annulez le facteur commun de .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.1.7.1
Annulez le facteur commun.
Étape 1.1.7.2
Réécrivez l’expression.
Étape 1.1.8
Annulez le facteur commun de .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.1.8.1
Annulez le facteur commun.
Étape 1.1.8.2
Divisez par .
Étape 1.1.9
Simplifiez chaque terme.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.1.9.1
Annulez le facteur commun de .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.1.9.1.1
Annulez le facteur commun.
Étape 1.1.9.1.2
Divisez par .
Étape 1.1.9.2
Appliquez la propriété distributive.
Étape 1.1.9.3
Déplacez à gauche de .
Étape 1.1.9.4
Développez à l’aide de la méthode FOIL.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.1.9.4.1
Appliquez la propriété distributive.
Étape 1.1.9.4.2
Appliquez la propriété distributive.
Étape 1.1.9.4.3
Appliquez la propriété distributive.
Étape 1.1.9.5
Simplifiez chaque terme.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.1.9.5.1
Multipliez par en additionnant les exposants.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.1.9.5.1.1
Déplacez .
Étape 1.1.9.5.1.2
Multipliez par .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.1.9.5.1.2.1
Élevez à la puissance .
Étape 1.1.9.5.1.2.2
Utilisez la règle de puissance pour associer des exposants.
Étape 1.1.9.5.1.3
Additionnez et .
Étape 1.1.9.5.2
Déplacez à gauche de .
Étape 1.1.9.5.3
Multipliez par .
Étape 1.1.9.6
Annulez le facteur commun de .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.1.9.6.1
Annulez le facteur commun.
Étape 1.1.9.6.2
Divisez par .
Étape 1.1.9.7
Appliquez la propriété distributive.
Étape 1.1.9.8
Déplacez à gauche de .
Étape 1.1.9.9
Développez à l’aide de la méthode FOIL.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.1.9.9.1
Appliquez la propriété distributive.
Étape 1.1.9.9.2
Appliquez la propriété distributive.
Étape 1.1.9.9.3
Appliquez la propriété distributive.
Étape 1.1.9.10
Simplifiez chaque terme.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.1.9.10.1
Multipliez par en additionnant les exposants.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.1.9.10.1.1
Déplacez .
Étape 1.1.9.10.1.2
Multipliez par .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.1.9.10.1.2.1
Élevez à la puissance .
Étape 1.1.9.10.1.2.2
Utilisez la règle de puissance pour associer des exposants.
Étape 1.1.9.10.1.3
Additionnez et .
Étape 1.1.9.10.2
Déplacez à gauche de .
Étape 1.1.9.10.3
Multipliez par .
Étape 1.1.9.11
Annulez le facteur commun de .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.1.9.11.1
Annulez le facteur commun.
Étape 1.1.9.11.2
Divisez par .
Étape 1.1.9.12
Développez à l’aide de la méthode FOIL.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.1.9.12.1
Appliquez la propriété distributive.
Étape 1.1.9.12.2
Appliquez la propriété distributive.
Étape 1.1.9.12.3
Appliquez la propriété distributive.
Étape 1.1.9.13
Simplifiez chaque terme.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.1.9.13.1
Multipliez par en additionnant les exposants.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.1.9.13.1.1
Déplacez .
Étape 1.1.9.13.1.2
Multipliez par .
Étape 1.1.9.13.2
Déplacez à gauche de .
Étape 1.1.9.13.3
Déplacez à gauche de .
Étape 1.1.9.14
Développez en multipliant chaque terme dans la première expression par chaque terme dans la deuxième expression.
Étape 1.1.9.15
Associez les termes opposés dans .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.1.9.15.1
Réorganisez les facteurs dans les termes et .
Étape 1.1.9.15.2
Additionnez et .
Étape 1.1.9.15.3
Additionnez et .
Étape 1.1.9.16
Simplifiez chaque terme.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.1.9.16.1
Multipliez par en additionnant les exposants.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.1.9.16.1.1
Déplacez .
Étape 1.1.9.16.1.2
Multipliez par .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.1.9.16.1.2.1
Élevez à la puissance .
Étape 1.1.9.16.1.2.2
Utilisez la règle de puissance pour associer des exposants.
Étape 1.1.9.16.1.3
Additionnez et .
Étape 1.1.9.16.2
Déplacez à gauche de .
Étape 1.1.9.16.3
Multipliez par en additionnant les exposants.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.1.9.16.3.1
Déplacez .
Étape 1.1.9.16.3.2
Multipliez par .
Étape 1.1.9.16.4
Multipliez par .
Étape 1.1.9.16.5
Multipliez par en additionnant les exposants.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.1.9.16.5.1
Déplacez .
Étape 1.1.9.16.5.2
Multipliez par .
Étape 1.1.9.16.6
Multipliez par .
Étape 1.1.9.17
Associez les termes opposés dans .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.1.9.17.1
Additionnez et .
Étape 1.1.9.17.2
Additionnez et .
Étape 1.1.10
Simplifiez l’expression.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.1.10.1
Déplacez .
Étape 1.1.10.2
Déplacez .
Étape 1.1.10.3
Remettez dans l’ordre et .
Étape 1.1.10.4
Déplacez .
Étape 1.1.10.5
Déplacez .
Étape 1.1.10.6
Déplacez .
Étape 1.1.10.7
Déplacez .
Étape 1.1.10.8
Déplacez .
Étape 1.1.10.9
Déplacez .
Étape 1.1.10.10
Déplacez .
Étape 1.1.10.11
Déplacez .
Étape 1.1.10.12
Déplacez .
Étape 1.2
Créez des équations pour les variables de fractions partielles et utilisez-les pour définir un système d’équations.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
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 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 1.2.4
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 1.2.5
Définissez le système d’équations pour déterminer les coefficients des fractions partielles.
Étape 1.3
Résolvez le système d’équations.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.3.1
Résolvez dans .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.3.1.1
Réécrivez l’équation comme .
Étape 1.3.1.2
Déplacez tous les termes ne contenant pas du côté droit de l’équation.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.3.1.2.1
Soustrayez des deux côtés de l’équation.
Étape 1.3.1.2.2
Soustrayez des deux côtés de l’équation.
Étape 1.3.2
Remplacez toutes les occurrences de par dans chaque équation.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.3.2.1
Remplacez toutes les occurrences de dans par .
Étape 1.3.2.2
Simplifiez le côté droit.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.3.2.2.1
Simplifiez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.3.2.2.1.1
Simplifiez chaque terme.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.3.2.2.1.1.1
Appliquez la propriété distributive.
Étape 1.3.2.2.1.1.2
Multipliez par .
Étape 1.3.2.2.1.1.3
Multipliez par .
Étape 1.3.2.2.1.2
Additionnez et .
Étape 1.3.2.3
Remplacez toutes les occurrences de dans par .
Étape 1.3.2.4
Simplifiez le côté droit.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.3.2.4.1
Simplifiez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.3.2.4.1.1
Simplifiez chaque terme.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.3.2.4.1.1.1
Appliquez la propriété distributive.
Étape 1.3.2.4.1.1.2
Multipliez par .
Étape 1.3.2.4.1.1.3
Multipliez par .
Étape 1.3.2.4.1.2
Simplifiez en ajoutant des termes.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.3.2.4.1.2.1
Associez les termes opposés dans .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.3.2.4.1.2.1.1
Additionnez et .
Étape 1.3.2.4.1.2.1.2
Additionnez et .
Étape 1.3.2.4.1.2.2
Soustrayez de .
Étape 1.3.2.5
Remplacez toutes les occurrences de dans par .
Étape 1.3.2.6
Simplifiez le côté droit.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.3.2.6.1
Simplifiez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.3.2.6.1.1
Simplifiez chaque terme.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.3.2.6.1.1.1
Appliquez la propriété distributive.
Étape 1.3.2.6.1.1.2
Multipliez par .
Étape 1.3.2.6.1.1.3
Multipliez par .
Étape 1.3.2.6.1.2
Additionnez et .
Étape 1.3.3
Résolvez dans .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.3.3.1
Réécrivez l’équation comme .
Étape 1.3.3.2
Divisez chaque terme dans par et simplifiez.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.3.3.2.1
Divisez chaque terme dans par .
Étape 1.3.3.2.2
Simplifiez le côté gauche.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.3.3.2.2.1
Annulez le facteur commun de .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.3.3.2.2.1.1
Annulez le facteur commun.
Étape 1.3.3.2.2.1.2
Divisez par .
Étape 1.3.3.2.3
Simplifiez le côté droit.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.3.3.2.3.1
Divisez par .
Étape 1.3.4
Remplacez toutes les occurrences de par dans chaque équation.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.3.4.1
Remplacez toutes les occurrences de dans par .
Étape 1.3.4.2
Simplifiez le côté droit.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.3.4.2.1
Simplifiez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.3.4.2.1.1
Multipliez par .
Étape 1.3.4.2.1.2
Additionnez et .
Étape 1.3.4.3
Remplacez toutes les occurrences de dans par .
Étape 1.3.4.4
Simplifiez le côté droit.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.3.4.4.1
Simplifiez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.3.4.4.1.1
Multipliez par .
Étape 1.3.4.4.1.2
Additionnez et .
Étape 1.3.4.5
Remplacez toutes les occurrences de dans par .
Étape 1.3.4.6
Simplifiez le côté droit.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.3.4.6.1
Soustrayez de .
Étape 1.3.5
Résolvez dans .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.3.5.1
Réécrivez l’équation comme .
Étape 1.3.5.2
Soustrayez des deux côtés de l’équation.
Étape 1.3.6
Remplacez toutes les occurrences de par dans chaque équation.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.3.6.1
Remplacez toutes les occurrences de dans par .
Étape 1.3.6.2
Simplifiez le côté droit.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.3.6.2.1
Simplifiez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.3.6.2.1.1
Simplifiez chaque terme.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.3.6.2.1.1.1
Appliquez la propriété distributive.
Étape 1.3.6.2.1.1.2
Multipliez par .
Étape 1.3.6.2.1.1.3
Multipliez par .
Étape 1.3.6.2.1.2
Additionnez et .
Étape 1.3.7
Résolvez dans .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.3.7.1
Réécrivez l’équation comme .
Étape 1.3.7.2
Ajoutez aux deux côtés de l’équation.
Étape 1.3.7.3
Divisez chaque terme dans par et simplifiez.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.3.7.3.1
Divisez chaque terme dans par .
Étape 1.3.7.3.2
Simplifiez le côté gauche.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.3.7.3.2.1
Annulez le facteur commun de .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.3.7.3.2.1.1
Annulez le facteur commun.
Étape 1.3.7.3.2.1.2
Divisez par .
Étape 1.3.7.3.3
Simplifiez le côté droit.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.3.7.3.3.1
Annulez le facteur commun à et .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.3.7.3.3.1.1
Factorisez à partir de .
Étape 1.3.7.3.3.1.2
Annulez les facteurs communs.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.3.7.3.3.1.2.1
Factorisez à partir de .
Étape 1.3.7.3.3.1.2.2
Annulez le facteur commun.
Étape 1.3.7.3.3.1.2.3
Réécrivez l’expression.
Étape 1.3.8
Remplacez toutes les occurrences de par dans chaque équation.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.3.8.1
Remplacez toutes les occurrences de dans par .
Étape 1.3.8.2
Simplifiez le côté droit.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.3.8.2.1
Simplifiez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.3.8.2.1.1
Simplifiez chaque terme.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.3.8.2.1.1.1
Annulez le facteur commun de .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.3.8.2.1.1.1.1
Factorisez à partir de .
Étape 1.3.8.2.1.1.1.2
Factorisez à partir de .
Étape 1.3.8.2.1.1.1.3
Annulez le facteur commun.
Étape 1.3.8.2.1.1.1.4
Réécrivez l’expression.
Étape 1.3.8.2.1.1.2
Associez et .
Étape 1.3.8.2.1.1.3
Placez le signe moins devant la fraction.
Étape 1.3.8.2.1.2
Simplifiez l’expression.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.3.8.2.1.2.1
Écrivez comme une fraction avec un dénominateur commun.
Étape 1.3.8.2.1.2.2
Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.
Étape 1.3.8.2.1.2.3
Soustrayez de .
Étape 1.3.8.3
Remplacez toutes les occurrences de dans par .
Étape 1.3.8.4
Simplifiez le côté droit.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.3.8.4.1
Multipliez par .
Étape 1.3.9
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
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.5.1
Multiply the numerator and denominator of the fraction by .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.5.1.1
Multipliez par .
Étape 1.5.1.2
Associez.
Étape 1.5.2
Appliquez la propriété distributive.
Étape 1.5.3
Annulez le facteur commun de .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.5.3.1
Annulez le facteur commun.
Étape 1.5.3.2
Réécrivez l’expression.
Étape 1.5.4
Simplifiez le numérateur.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.5.4.1
Multipliez par .
Étape 1.5.4.2
Multipliez par .
Étape 1.5.4.3
Additionnez et .
Étape 1.5.5
Factorisez à partir de .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.5.5.1
Factorisez à partir de .
Étape 1.5.5.2
Factorisez à partir de .
Étape 1.5.5.3
Factorisez à partir de .
Étape 1.5.6
Multipliez le numérateur par la réciproque du dénominateur.
Étape 1.5.7
Multipliez par .
Étape 1.5.8
Déplacez à gauche de .
Étape 1.5.9
Multipliez le numérateur par la réciproque du dénominateur.
Étape 1.5.10
Multipliez par .
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
Comme est constant par rapport à , placez en dehors de l’intégrale.
Étape 5
Laissez . Puis . Réécrivez avec et .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.1
Laissez . Déterminez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.1.1
Différenciez .
Étape 5.1.2
Selon la règle de la somme, la dérivée de par rapport à est .
Étape 5.1.3
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est .
Étape 5.1.4
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 5.1.5
Additionnez et .
Étape 5.2
Réécrivez le problème en utilisant et .
Étape 6
L’intégrale de par rapport à est .
Étape 7
Comme est constant par rapport à , placez en dehors de l’intégrale.
Étape 8
Laissez . Puis . Réécrivez avec et .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 8.1
Laissez . Déterminez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 8.1.1
Différenciez .
Étape 8.1.2
Selon la règle de la somme, la dérivée de par rapport à est .
Étape 8.1.3
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est .
Étape 8.1.4
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 8.1.5
Additionnez et .
Étape 8.2
Réécrivez le problème en utilisant et .
Étape 9
L’intégrale de par rapport à est .
Étape 10
Comme est constant par rapport à , placez en dehors de l’intégrale.
Étape 11
Remettez dans l’ordre et .
Étape 12
Réécrivez comme .
Étape 13
L’intégrale de par rapport à est .
Étape 14
Simplifiez
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 14.1
Associez et .
Étape 14.2
Simplifiez
Étape 14.3
Multipliez par .
Étape 15
Remplacez à nouveau pour chaque variable de substitution de l’intégration.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 15.1
Remplacez toutes les occurrences de par .
Étape 15.2
Remplacez toutes les occurrences de par .