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Calcul infinitésimal Exemples
Étape 1
Écrivez comme une fonction.
Étape 2
Étape 2.1
Déterminez la dérivée première.
Étape 2.1.1
Différenciez.
Étape 2.1.1.1
Selon la règle de la somme, la dérivée de par rapport à est .
Étape 2.1.1.2
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est où .
Étape 2.1.2
Évaluez .
Étape 2.1.2.1
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 2.1.2.2
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est où .
Étape 2.1.2.3
Multipliez par .
Étape 2.1.3
Évaluez .
Étape 2.1.3.1
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 2.1.3.2
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est où .
Étape 2.1.3.3
Multipliez par .
Étape 2.1.4
Différenciez en utilisant la règle de la constante.
Étape 2.1.4.1
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 2.1.4.2
Additionnez et .
Étape 2.2
Déterminez la dérivée seconde.
Étape 2.2.1
Selon la règle de la somme, la dérivée de par rapport à est .
Étape 2.2.2
Évaluez .
Étape 2.2.2.1
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 2.2.2.2
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est où .
Étape 2.2.2.3
Multipliez par .
Étape 2.2.3
Évaluez .
Étape 2.2.3.1
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 2.2.3.2
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est où .
Étape 2.2.3.3
Multipliez par .
Étape 2.2.4
Différenciez en utilisant la règle de la constante.
Étape 2.2.4.1
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 2.2.4.2
Additionnez et .
Étape 2.3
La dérivée seconde de par rapport à est .
Étape 3
Étape 3.1
Définissez la dérivée seconde égale à .
Étape 3.2
Ajoutez aux deux côtés de l’équation.
Étape 3.3
Divisez chaque terme dans par et simplifiez.
Étape 3.3.1
Divisez chaque terme dans par .
Étape 3.3.2
Simplifiez le côté gauche.
Étape 3.3.2.1
Annulez le facteur commun de .
Étape 3.3.2.1.1
Annulez le facteur commun.
Étape 3.3.2.1.2
Divisez par .
Étape 3.3.3
Simplifiez le côté droit.
Étape 3.3.3.1
Annulez le facteur commun à et .
Étape 3.3.3.1.1
Factorisez à partir de .
Étape 3.3.3.1.2
Annulez les facteurs communs.
Étape 3.3.3.1.2.1
Factorisez à partir de .
Étape 3.3.3.1.2.2
Annulez le facteur commun.
Étape 3.3.3.1.2.3
Réécrivez l’expression.
Étape 4
Étape 4.1
Remplacez dans pour déterminer la valeur de .
Étape 4.1.1
Remplacez la variable par dans l’expression.
Étape 4.1.2
Simplifiez le résultat.
Étape 4.1.2.1
Simplifiez chaque terme.
Étape 4.1.2.1.1
Appliquez la règle de produit à .
Étape 4.1.2.1.2
Élevez à la puissance .
Étape 4.1.2.1.3
Élevez à la puissance .
Étape 4.1.2.1.4
Appliquez la règle de produit à .
Étape 4.1.2.1.5
Élevez à la puissance .
Étape 4.1.2.1.6
Élevez à la puissance .
Étape 4.1.2.1.7
Multipliez .
Étape 4.1.2.1.7.1
Associez et .
Étape 4.1.2.1.7.2
Multipliez par .
Étape 4.1.2.1.8
Placez le signe moins devant la fraction.
Étape 4.1.2.1.9
Annulez le facteur commun de .
Étape 4.1.2.1.9.1
Factorisez à partir de .
Étape 4.1.2.1.9.2
Annulez le facteur commun.
Étape 4.1.2.1.9.3
Réécrivez l’expression.
Étape 4.1.2.1.10
Multipliez par .
Étape 4.1.2.2
Déterminez le dénominateur commun.
Étape 4.1.2.2.1
Multipliez par .
Étape 4.1.2.2.2
Multipliez par .
Étape 4.1.2.2.3
Écrivez comme une fraction avec le dénominateur .
Étape 4.1.2.2.4
Multipliez par .
Étape 4.1.2.2.5
Multipliez par .
Étape 4.1.2.2.6
Écrivez comme une fraction avec le dénominateur .
Étape 4.1.2.2.7
Multipliez par .
Étape 4.1.2.2.8
Multipliez par .
Étape 4.1.2.2.9
Réorganisez les facteurs de .
Étape 4.1.2.2.10
Multipliez par .
Étape 4.1.2.3
Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.
Étape 4.1.2.4
Simplifiez chaque terme.
Étape 4.1.2.4.1
Multipliez par .
Étape 4.1.2.4.2
Multipliez par .
Étape 4.1.2.4.3
Multipliez par .
Étape 4.1.2.5
Simplifiez l’expression.
Étape 4.1.2.5.1
Soustrayez de .
Étape 4.1.2.5.2
Soustrayez de .
Étape 4.1.2.5.3
Additionnez et .
Étape 4.1.2.5.4
Placez le signe moins devant la fraction.
Étape 4.1.2.6
La réponse finale est .
Étape 4.2
Le point trouvé en remplaçant dans est . Ce point peut être un point d’inflexion.
Étape 5
Divisez en intervalles autour des points qui pourraient potentiellement être des points d’inflexion.
Étape 6
Étape 6.1
Remplacez la variable par dans l’expression.
Étape 6.2
Simplifiez le résultat.
Étape 6.2.1
Multipliez par .
Étape 6.2.2
Soustrayez de .
Étape 6.2.3
La réponse finale est .
Étape 6.3
Sur , la dérivée seconde est . Comme elle est négative, la dérivée seconde est décroissante sur l’intervalle
Diminue sur depuis
Diminue sur depuis
Étape 7
Étape 7.1
Remplacez la variable par dans l’expression.
Étape 7.2
Simplifiez le résultat.
Étape 7.2.1
Multipliez par .
Étape 7.2.2
Soustrayez de .
Étape 7.2.3
La réponse finale est .
Étape 7.3
Sur , la dérivée seconde est . Comme elle est positive, la dérivée seconde augmente sur l’intervalle .
Augmente sur depuis
Augmente sur depuis
Étape 8
Un point d’inflexion est un point sur une courbe sur lequel la concavité passe du signe plus au signe moins ou du signe moins au signe plus. Dans ce cas, le point d’inflexion est .
Étape 9