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Calcul infinitésimal Exemples
Étape 1
Étape 1.1
Réécrivez comme .
Étape 1.2
Développez en déplaçant hors du logarithme.
Étape 2
Étape 2.1
Placez la limite dans l’exposant.
Étape 2.2
Associez et .
Étape 3
Étape 3.1
Évaluez la limite du numérateur et la limite du dénominateur.
Étape 3.1.1
Prenez la limite du numérateur et la limite du dénominateur.
Étape 3.1.2
Évaluez la limite du numérateur.
Étape 3.1.2.1
Placez la limite à l’intérieur du logarithme.
Étape 3.1.2.2
Comme et , appliquez le théorème des gendarmes.
Étape 3.1.2.3
Le logarithme naturel de est .
Étape 3.1.3
Évaluez la limite du dénominateur.
Étape 3.1.3.1
Déplacez l’exposant de hors de la limite en utilisant la règle des puissances limites.
Étape 3.1.3.2
Évaluez la limite de en insérant pour .
Étape 3.1.3.3
L’élévation de à toute puissance positive produit .
Étape 3.1.3.4
L’expression contient une division par . L’expression est indéfinie.
Indéfini
Étape 3.1.4
L’expression contient une division par . L’expression est indéfinie.
Indéfini
Étape 3.2
Comme est de forme indéterminée, appliquez la règle de l’Hôpital. La règle de l’Hôpital indique que la limite d’un quotient de fonctions est égale à la limite du quotient de leurs dérivées.
Étape 3.3
Déterminez la dérivée du numérateur et du dénominateur.
Étape 3.3.1
Différenciez le numérateur et le dénominateur.
Étape 3.3.2
Différenciez en utilisant la règle d’enchaînement, qui indique que est où et .
Étape 3.3.2.1
Pour appliquer la règle de la chaîne, définissez comme .
Étape 3.3.2.2
La dérivée de par rapport à est .
Étape 3.3.2.3
Remplacez toutes les occurrences de par .
Étape 3.3.3
Multipliez par la réciproque de la fraction pour diviser par .
Étape 3.3.4
Multipliez par .
Étape 3.3.5
Différenciez en utilisant la règle du quotient qui indique que est où et .
Étape 3.3.6
La dérivée de par rapport à est .
Étape 3.3.7
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est où .
Étape 3.3.8
Multipliez par .
Étape 3.3.9
Multipliez par .
Étape 3.3.10
Annulez les facteurs communs.
Étape 3.3.10.1
Factorisez à partir de .
Étape 3.3.10.2
Annulez le facteur commun.
Étape 3.3.10.3
Réécrivez l’expression.
Étape 3.3.11
Remettez les termes dans l’ordre.
Étape 3.3.12
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est où .
Étape 3.4
Multipliez le numérateur par la réciproque du dénominateur.
Étape 3.5
Combinez les facteurs.
Étape 3.5.1
Multipliez par .
Étape 3.5.2
Élevez à la puissance .
Étape 3.5.3
Élevez à la puissance .
Étape 3.5.4
Utilisez la règle de puissance pour associer des exposants.
Étape 3.5.5
Additionnez et .
Étape 4
Placez le terme hors de la limite car il constant par rapport à .
Étape 5
Étape 5.1
Évaluez la limite du numérateur et la limite du dénominateur.
Étape 5.1.1
Prenez la limite du numérateur et la limite du dénominateur.
Étape 5.1.2
Évaluez la limite du numérateur.
Étape 5.1.2.1
Divisez la limite en utilisant la règle de la somme des limites sur la limite lorsque approche de .
Étape 5.1.2.2
Divisez la limite en utilisant la règle du produit des limites sur la limite lorsque approche de .
Étape 5.1.2.3
Déplacez la limite dans la fonction trigonométrique car le cosinus est continu.
Étape 5.1.2.4
Déplacez la limite dans la fonction trigonométrique car le sinus est continu.
Étape 5.1.2.5
Évaluez les limites en insérant pour toutes les occurrences de .
Étape 5.1.2.5.1
Évaluez la limite de en insérant pour .
Étape 5.1.2.5.2
Évaluez la limite de en insérant pour .
Étape 5.1.2.5.3
Évaluez la limite de en insérant pour .
Étape 5.1.2.6
Simplifiez la réponse.
Étape 5.1.2.6.1
Simplifiez chaque terme.
Étape 5.1.2.6.1.1
La valeur exacte de est .
Étape 5.1.2.6.1.2
Multipliez par .
Étape 5.1.2.6.1.3
La valeur exacte de est .
Étape 5.1.2.6.1.4
Multipliez par .
Étape 5.1.2.6.2
Additionnez et .
Étape 5.1.3
Évaluez la limite du dénominateur.
Étape 5.1.3.1
Divisez la limite en utilisant la règle du produit des limites sur la limite lorsque approche de .
Étape 5.1.3.2
Déplacez l’exposant de hors de la limite en utilisant la règle des puissances limites.
Étape 5.1.3.3
Déplacez la limite dans la fonction trigonométrique car le sinus est continu.
Étape 5.1.3.4
Évaluez les limites en insérant pour toutes les occurrences de .
Étape 5.1.3.4.1
Évaluez la limite de en insérant pour .
Étape 5.1.3.4.2
Évaluez la limite de en insérant pour .
Étape 5.1.3.5
Simplifiez la réponse.
Étape 5.1.3.5.1
L’élévation de à toute puissance positive produit .
Étape 5.1.3.5.2
La valeur exacte de est .
Étape 5.1.3.5.3
Multipliez par .
Étape 5.1.3.5.4
L’expression contient une division par . L’expression est indéfinie.
Indéfini
Étape 5.1.3.6
L’expression contient une division par . L’expression est indéfinie.
Indéfini
Étape 5.1.4
L’expression contient une division par . L’expression est indéfinie.
Indéfini
Étape 5.2
Comme est de forme indéterminée, appliquez la règle de l’Hôpital. La règle de l’Hôpital indique que la limite d’un quotient de fonctions est égale à la limite du quotient de leurs dérivées.
Étape 5.3
Déterminez la dérivée du numérateur et du dénominateur.
Étape 5.3.1
Différenciez le numérateur et le dénominateur.
Étape 5.3.2
Selon la règle de la somme, la dérivée de par rapport à est .
Étape 5.3.3
Évaluez .
Étape 5.3.3.1
Différenciez en utilisant la règle de produit qui indique que est où et .
Étape 5.3.3.2
La dérivée de par rapport à est .
Étape 5.3.3.3
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est où .
Étape 5.3.3.4
Multipliez par .
Étape 5.3.4
Évaluez .
Étape 5.3.4.1
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 5.3.4.2
La dérivée de par rapport à est .
Étape 5.3.5
Simplifiez
Étape 5.3.5.1
Associez des termes.
Étape 5.3.5.1.1
Soustrayez de .
Étape 5.3.5.1.2
Additionnez et .
Étape 5.3.5.2
Réorganisez les facteurs de .
Étape 5.3.6
Différenciez en utilisant la règle de produit qui indique que est où et .
Étape 5.3.7
La dérivée de par rapport à est .
Étape 5.3.8
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est où .
Étape 5.3.9
Remettez les termes dans l’ordre.
Étape 6
Étape 6.1
Évaluez la limite du numérateur et la limite du dénominateur.
Étape 6.1.1
Prenez la limite du numérateur et la limite du dénominateur.
Étape 6.1.2
Évaluez la limite du numérateur.
Étape 6.1.2.1
Placez le terme hors de la limite car il constant par rapport à .
Étape 6.1.2.2
Divisez la limite en utilisant la règle du produit des limites sur la limite lorsque approche de .
Étape 6.1.2.3
Déplacez la limite dans la fonction trigonométrique car le sinus est continu.
Étape 6.1.2.4
Évaluez les limites en insérant pour toutes les occurrences de .
Étape 6.1.2.4.1
Évaluez la limite de en insérant pour .
Étape 6.1.2.4.2
Évaluez la limite de en insérant pour .
Étape 6.1.2.5
Simplifiez la réponse.
Étape 6.1.2.5.1
La valeur exacte de est .
Étape 6.1.2.5.2
Multipliez par .
Étape 6.1.3
Évaluez la limite du dénominateur.
Étape 6.1.3.1
Divisez la limite en utilisant la règle de la somme des limites sur la limite lorsque approche de .
Étape 6.1.3.2
Divisez la limite en utilisant la règle du produit des limites sur la limite lorsque approche de .
Étape 6.1.3.3
Déplacez l’exposant de hors de la limite en utilisant la règle des puissances limites.
Étape 6.1.3.4
Déplacez la limite dans la fonction trigonométrique car le cosinus est continu.
Étape 6.1.3.5
Placez le terme hors de la limite car il constant par rapport à .
Étape 6.1.3.6
Divisez la limite en utilisant la règle du produit des limites sur la limite lorsque approche de .
Étape 6.1.3.7
Déplacez la limite dans la fonction trigonométrique car le sinus est continu.
Étape 6.1.3.8
Évaluez les limites en insérant pour toutes les occurrences de .
Étape 6.1.3.8.1
Évaluez la limite de en insérant pour .
Étape 6.1.3.8.2
Évaluez la limite de en insérant pour .
Étape 6.1.3.8.3
Évaluez la limite de en insérant pour .
Étape 6.1.3.8.4
Évaluez la limite de en insérant pour .
Étape 6.1.3.9
Simplifiez la réponse.
Étape 6.1.3.9.1
Simplifiez chaque terme.
Étape 6.1.3.9.1.1
L’élévation de à toute puissance positive produit .
Étape 6.1.3.9.1.2
La valeur exacte de est .
Étape 6.1.3.9.1.3
Multipliez par .
Étape 6.1.3.9.1.4
Multipliez par .
Étape 6.1.3.9.1.5
La valeur exacte de est .
Étape 6.1.3.9.1.6
Multipliez par .
Étape 6.1.3.9.2
Additionnez et .
Étape 6.1.3.9.3
L’expression contient une division par . L’expression est indéfinie.
Indéfini
Étape 6.1.3.10
L’expression contient une division par . L’expression est indéfinie.
Indéfini
Étape 6.1.4
L’expression contient une division par . L’expression est indéfinie.
Indéfini
Étape 6.2
Comme est de forme indéterminée, appliquez la règle de l’Hôpital. La règle de l’Hôpital indique que la limite d’un quotient de fonctions est égale à la limite du quotient de leurs dérivées.
Étape 6.3
Déterminez la dérivée du numérateur et du dénominateur.
Étape 6.3.1
Différenciez le numérateur et le dénominateur.
Étape 6.3.2
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 6.3.3
Différenciez en utilisant la règle de produit qui indique que est où et .
Étape 6.3.4
La dérivée de par rapport à est .
Étape 6.3.5
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est où .
Étape 6.3.6
Multipliez par .
Étape 6.3.7
Appliquez la propriété distributive.
Étape 6.3.8
Selon la règle de la somme, la dérivée de par rapport à est .
Étape 6.3.9
Évaluez .
Étape 6.3.9.1
Différenciez en utilisant la règle de produit qui indique que est où et .
Étape 6.3.9.2
La dérivée de par rapport à est .
Étape 6.3.9.3
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est où .
Étape 6.3.10
Évaluez .
Étape 6.3.10.1
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 6.3.10.2
Différenciez en utilisant la règle de produit qui indique que est où et .
Étape 6.3.10.3
La dérivée de par rapport à est .
Étape 6.3.10.4
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est où .
Étape 6.3.10.5
Multipliez par .
Étape 6.3.11
Simplifiez
Étape 6.3.11.1
Appliquez la propriété distributive.
Étape 6.3.11.2
Additionnez et .
Étape 6.3.11.2.1
Déplacez .
Étape 6.3.11.2.2
Additionnez et .
Étape 6.3.11.3
Remettez les termes dans l’ordre.
Étape 7
Étape 7.1
Évaluez la limite du numérateur et la limite du dénominateur.
Étape 7.1.1
Prenez la limite du numérateur et la limite du dénominateur.
Étape 7.1.2
Évaluez la limite du numérateur.
Étape 7.1.2.1
Divisez la limite en utilisant la règle de la somme des limites sur la limite lorsque approche de .
Étape 7.1.2.2
Divisez la limite en utilisant la règle du produit des limites sur la limite lorsque approche de .
Étape 7.1.2.3
Déplacez la limite dans la fonction trigonométrique car le cosinus est continu.
Étape 7.1.2.4
Déplacez la limite dans la fonction trigonométrique car le sinus est continu.
Étape 7.1.2.5
Évaluez les limites en insérant pour toutes les occurrences de .
Étape 7.1.2.5.1
Évaluez la limite de en insérant pour .
Étape 7.1.2.5.2
Évaluez la limite de en insérant pour .
Étape 7.1.2.5.3
Évaluez la limite de en insérant pour .
Étape 7.1.2.6
Simplifiez la réponse.
Étape 7.1.2.6.1
Simplifiez chaque terme.
Étape 7.1.2.6.1.1
La valeur exacte de est .
Étape 7.1.2.6.1.2
Multipliez par .
Étape 7.1.2.6.1.3
La valeur exacte de est .
Étape 7.1.2.6.1.4
Multipliez par .
Étape 7.1.2.6.2
Additionnez et .
Étape 7.1.3
Évaluez la limite du dénominateur.
Étape 7.1.3.1
Divisez la limite en utilisant la règle de la somme des limites sur la limite lorsque approche de .
Étape 7.1.3.2
Divisez la limite en utilisant la règle du produit des limites sur la limite lorsque approche de .
Étape 7.1.3.3
Déplacez l’exposant de hors de la limite en utilisant la règle des puissances limites.
Étape 7.1.3.4
Déplacez la limite dans la fonction trigonométrique car le sinus est continu.
Étape 7.1.3.5
Placez le terme hors de la limite car il constant par rapport à .
Étape 7.1.3.6
Divisez la limite en utilisant la règle du produit des limites sur la limite lorsque approche de .
Étape 7.1.3.7
Déplacez la limite dans la fonction trigonométrique car le cosinus est continu.
Étape 7.1.3.8
Placez le terme hors de la limite car il constant par rapport à .
Étape 7.1.3.9
Déplacez la limite dans la fonction trigonométrique car le sinus est continu.
Étape 7.1.3.10
Évaluez les limites en insérant pour toutes les occurrences de .
Étape 7.1.3.10.1
Évaluez la limite de en insérant pour .
Étape 7.1.3.10.2
Évaluez la limite de en insérant pour .
Étape 7.1.3.10.3
Évaluez la limite de en insérant pour .
Étape 7.1.3.10.4
Évaluez la limite de en insérant pour .
Étape 7.1.3.10.5
Évaluez la limite de en insérant pour .
Étape 7.1.3.11
Simplifiez la réponse.
Étape 7.1.3.11.1
Simplifiez chaque terme.
Étape 7.1.3.11.1.1
L’élévation de à toute puissance positive produit .
Étape 7.1.3.11.1.2
Multipliez par .
Étape 7.1.3.11.1.3
La valeur exacte de est .
Étape 7.1.3.11.1.4
Multipliez par .
Étape 7.1.3.11.1.5
Multipliez par .
Étape 7.1.3.11.1.6
La valeur exacte de est .
Étape 7.1.3.11.1.7
Multipliez par .
Étape 7.1.3.11.1.8
La valeur exacte de est .
Étape 7.1.3.11.1.9
Multipliez par .
Étape 7.1.3.11.2
Additionnez et .
Étape 7.1.3.11.3
Additionnez et .
Étape 7.1.3.11.4
L’expression contient une division par . L’expression est indéfinie.
Indéfini
Étape 7.1.3.12
L’expression contient une division par . L’expression est indéfinie.
Indéfini
Étape 7.1.4
L’expression contient une division par . L’expression est indéfinie.
Indéfini
Étape 7.2
Comme est de forme indéterminée, appliquez la règle de l’Hôpital. La règle de l’Hôpital indique que la limite d’un quotient de fonctions est égale à la limite du quotient de leurs dérivées.
Étape 7.3
Déterminez la dérivée du numérateur et du dénominateur.
Étape 7.3.1
Différenciez le numérateur et le dénominateur.
Étape 7.3.2
Selon la règle de la somme, la dérivée de par rapport à est .
Étape 7.3.3
Évaluez .
Étape 7.3.3.1
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 7.3.3.2
Différenciez en utilisant la règle de produit qui indique que est où et .
Étape 7.3.3.3
La dérivée de par rapport à est .
Étape 7.3.3.4
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est où .
Étape 7.3.3.5
Multipliez par .
Étape 7.3.4
Évaluez .
Étape 7.3.4.1
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 7.3.4.2
La dérivée de par rapport à est .
Étape 7.3.5
Simplifiez
Étape 7.3.5.1
Appliquez la propriété distributive.
Étape 7.3.5.2
Associez des termes.
Étape 7.3.5.2.1
Multipliez par .
Étape 7.3.5.2.2
Multipliez par .
Étape 7.3.5.2.3
Soustrayez de .
Étape 7.3.6
Selon la règle de la somme, la dérivée de par rapport à est .
Étape 7.3.7
Évaluez .
Étape 7.3.7.1
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 7.3.7.2
Différenciez en utilisant la règle de produit qui indique que est où et .
Étape 7.3.7.3
La dérivée de par rapport à est .
Étape 7.3.7.4
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est où .
Étape 7.3.8
Évaluez .
Étape 7.3.8.1
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 7.3.8.2
Différenciez en utilisant la règle de produit qui indique que est où et .
Étape 7.3.8.3
La dérivée de par rapport à est .
Étape 7.3.8.4
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est où .
Étape 7.3.8.5
Multipliez par .
Étape 7.3.9
Évaluez .
Étape 7.3.9.1
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 7.3.9.2
La dérivée de par rapport à est .
Étape 7.3.10
Simplifiez
Étape 7.3.10.1
Appliquez la propriété distributive.
Étape 7.3.10.2
Appliquez la propriété distributive.
Étape 7.3.10.3
Associez des termes.
Étape 7.3.10.3.1
Multipliez par .
Étape 7.3.10.3.2
Multipliez par .
Étape 7.3.10.3.3
Soustrayez de .
Étape 7.3.10.3.3.1
Déplacez .
Étape 7.3.10.3.3.2
Soustrayez de .
Étape 7.3.10.3.4
Additionnez et .
Étape 8
Étape 8.1
Divisez la limite en utilisant la règle du quotient des limites sur la limite lorsque approche de .
Étape 8.2
Divisez la limite en utilisant la règle de la somme des limites sur la limite lorsque approche de .
Étape 8.3
Divisez la limite en utilisant la règle du produit des limites sur la limite lorsque approche de .
Étape 8.4
Déplacez la limite dans la fonction trigonométrique car le sinus est continu.
Étape 8.5
Placez le terme hors de la limite car il constant par rapport à .
Étape 8.6
Déplacez la limite dans la fonction trigonométrique car le cosinus est continu.
Étape 8.7
Divisez la limite en utilisant la règle de la somme des limites sur la limite lorsque approche de .
Étape 8.8
Divisez la limite en utilisant la règle du produit des limites sur la limite lorsque approche de .
Étape 8.9
Déplacez l’exposant de hors de la limite en utilisant la règle des puissances limites.
Étape 8.10
Déplacez la limite dans la fonction trigonométrique car le cosinus est continu.
Étape 8.11
Placez le terme hors de la limite car il constant par rapport à .
Étape 8.12
Divisez la limite en utilisant la règle du produit des limites sur la limite lorsque approche de .
Étape 8.13
Déplacez la limite dans la fonction trigonométrique car le sinus est continu.
Étape 8.14
Placez le terme hors de la limite car il constant par rapport à .
Étape 8.15
Déplacez la limite dans la fonction trigonométrique car le cosinus est continu.
Étape 9
Étape 9.1
Évaluez la limite de en insérant pour .
Étape 9.2
Évaluez la limite de en insérant pour .
Étape 9.3
Évaluez la limite de en insérant pour .
Étape 9.4
Évaluez la limite de en insérant pour .
Étape 9.5
Évaluez la limite de en insérant pour .
Étape 9.6
Évaluez la limite de en insérant pour .
Étape 9.7
Évaluez la limite de en insérant pour .
Étape 9.8
Évaluez la limite de en insérant pour .
Étape 10
Étape 10.1
Simplifiez le numérateur.
Étape 10.1.1
La valeur exacte de est .
Étape 10.1.2
Multipliez par .
Étape 10.1.3
La valeur exacte de est .
Étape 10.1.4
Multipliez par .
Étape 10.1.5
Soustrayez de .
Étape 10.2
Simplifiez le dénominateur.
Étape 10.2.1
L’élévation de à toute puissance positive produit .
Étape 10.2.2
Multipliez par .
Étape 10.2.3
La valeur exacte de est .
Étape 10.2.4
Multipliez par .
Étape 10.2.5
Multipliez par .
Étape 10.2.6
La valeur exacte de est .
Étape 10.2.7
Multipliez par .
Étape 10.2.8
La valeur exacte de est .
Étape 10.2.9
Multipliez par .
Étape 10.2.10
Additionnez et .
Étape 10.2.11
Additionnez et .
Étape 10.3
Annulez le facteur commun à et .
Étape 10.3.1
Factorisez à partir de .
Étape 10.3.2
Annulez les facteurs communs.
Étape 10.3.2.1
Factorisez à partir de .
Étape 10.3.2.2
Annulez le facteur commun.
Étape 10.3.2.3
Réécrivez l’expression.
Étape 10.4
Placez le signe moins devant la fraction.
Étape 10.5
Multipliez .
Étape 10.5.1
Multipliez par .
Étape 10.5.2
Multipliez par .
Étape 10.6
Réécrivez l’expression en utilisant la règle de l’exposant négatif .
Étape 11
Le résultat peut être affiché en différentes formes.
Forme exacte :
Forme décimale :