Calcul infinitésimal Exemples

$2 s - \frac{27648}{s^{2}} = 0$

Étape 1

Déterminez le plus petit dénominateur commun des termes dans l’équation.

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Étape 1.1

Déterminer le plus petit dénominateur commun d’une liste d’expressions équivaut à déterminer le plus petit multiple commun des dénominateurs de ces valeurs.

$1, s^{2}, 1$

Étape 1.2

Le plus petit multiple commun de toute expression est l’expression.

$s^{2}$

Étape 2

Multiplier chaque terme dans $2 s - \frac{27648}{s^{2}} = 0$ par $s^{2}$ afin d’éliminer les fractions.

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Étape 2.1

Multipliez chaque terme dans $2 s - \frac{27648}{s^{2}} = 0$ par $s^{2}$ .

$2 s \cdot s^{2} - \frac{27648}{s^{2}} s^{2} = 0 s^{2}$

Étape 2.2

Simplifiez le côté gauche.

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Étape 2.2.1

Simplifiez chaque terme.

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Étape 2.2.1.1

Multipliez $s$ par $s^{2}$ en additionnant les exposants.

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Étape 2.2.1.1.1

Déplacez $s^{2}$ .

$2 (s^{2} s) - \frac{27648}{s^{2}} s^{2} = 0 s^{2}$

Étape 2.2.1.1.2

Multipliez $s^{2}$ par $s$ .

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Étape 2.2.1.1.2.1

Élevez $s$ à la puissance $1$ .

$2 (s^{2} s^{1}) - \frac{27648}{s^{2}} s^{2} = 0 s^{2}$

Étape 2.2.1.1.2.2

Utilisez la règle de puissance $a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ pour associer des exposants.

$2 s^{2 + 1} - \frac{27648}{s^{2}} s^{2} = 0 s^{2}$

Étape 2.2.1.1.3

Additionnez $2$ et $1$ .

$2 s^{3} - \frac{27648}{s^{2}} s^{2} = 0 s^{2}$

Étape 2.2.1.2

Annulez le facteur commun de $s^{2}$ .

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Étape 2.2.1.2.1

Placez le signe négatif initial dans $- \frac{27648}{s^{2}}$ dans le numérateur.

$2 s^{3} + \frac{- 27648}{s^{2}} s^{2} = 0 s^{2}$

Étape 2.2.1.2.2

Annulez le facteur commun.

$2 s^{3} + \frac{- 27648}{s^{2}} s^{2} = 0 s^{2}$

Étape 2.2.1.2.3

Réécrivez l’expression.

$2 s^{3} - 27648 = 0 s^{2}$

Étape 2.3

Simplifiez le côté droit.

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Étape 2.3.1

Multipliez $0$ par $s^{2}$ .

$2 s^{3} - 27648 = 0$

Étape 3

Résolvez l’équation.

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Étape 3.1

Ajoutez $27648$ aux deux côtés de l’équation.

$2 s^{3} = 27648$

Étape 3.2

Soustrayez $27648$ des deux côtés de l’équation.

$2 s^{3} - 27648 = 0$

Étape 3.3

Factorisez le côté gauche de l’équation.

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Étape 3.3.1

Factorisez $2$ à partir de $2 s^{3} - 27648$ .

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Étape 3.3.1.1

Factorisez $2$ à partir de $2 s^{3}$ .

$2 (s^{3}) - 27648 = 0$

Étape 3.3.1.2

Factorisez $2$ à partir de $- 27648$ .

$2 s^{3} + 2 \cdot - 13824 = 0$

Étape 3.3.1.3

Factorisez $2$ à partir de $2 s^{3} + 2 \cdot - 13824$ .

$2 (s^{3} - 13824) = 0$

Étape 3.3.2

Réécrivez $13824$ comme $24^{3}$ .

$2 (s^{3} - 24^{3}) = 0$

Étape 3.3.3

Les deux termes étant des cubes parfaits, factorisez à l’aide de la formule de la différence des cubes, $a^{3} - b^{3} = (a - b) (a^{2} + a b + b^{2})$ où $a = s$ et $b = 24$ .

$2 ((s - 24) (s^{2} + s \cdot 24 + 24^{2})) = 0$

Étape 3.3.4

Factorisez.

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Étape 3.3.4.1

Simplifiez

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Étape 3.3.4.1.1

Déplacez $24$ à gauche de $s$ .

$2 ((s - 24) (s^{2} + 24 s + 24^{2})) = 0$

Étape 3.3.4.1.2

Élevez $24$ à la puissance $2$ .

$2 ((s - 24) (s^{2} + 24 s + 576)) = 0$

Étape 3.3.4.2

Supprimez les parenthèses inutiles.

$2 (s - 24) (s^{2} + 24 s + 576) = 0$

Étape 3.4

Si un facteur quelconque du côté gauche de l’équation est égal à $0$ , l’expression entière sera égale à $0$ .

$s - 24 = 0$

$s^{2} + 24 s + 576 = 0$

Étape 3.5

Définissez $s - 24$ égal à $0$ et résolvez $s$ .

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Étape 3.5.1

Définissez $s - 24$ égal à $0$ .

$s - 24 = 0$

Étape 3.5.2

Ajoutez $24$ aux deux côtés de l’équation.

$s = 24$

Étape 3.6

Définissez $s^{2} + 24 s + 576$ égal à $0$ et résolvez $s$ .

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Étape 3.6.1

Définissez $s^{2} + 24 s + 576$ égal à $0$ .

$s^{2} + 24 s + 576 = 0$

Étape 3.6.2

Résolvez $s^{2} + 24 s + 576 = 0$ pour $s$ .

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Étape 3.6.2.1

Utilisez la formule quadratique pour déterminer les solutions.

$\frac{- b \pm \sqrt{b^{2} - 4 (a c)}}{2 a}$

Étape 3.6.2.2

Remplacez les valeurs $a = 1$ , $b = 24$ et $c = 576$ dans la formule quadratique et résolvez pour $s$ .

$\frac{- 24 \pm \sqrt{24^{2} - 4 \cdot (1 \cdot 576)}}{2 \cdot 1}$

Étape 3.6.2.3

Simplifiez

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Étape 3.6.2.3.1

Simplifiez le numérateur.

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Étape 3.6.2.3.1.1

Élevez $24$ à la puissance $2$ .

$s = \frac{- 24 \pm \sqrt{576 - 4 \cdot 1 \cdot 576}}{2 \cdot 1}$

Étape 3.6.2.3.1.2

Multipliez $- 4 \cdot 1 \cdot 576$ .

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Étape 3.6.2.3.1.2.1

Multipliez $- 4$ par $1$ .

$s = \frac{- 24 \pm \sqrt{576 - 4 \cdot 576}}{2 \cdot 1}$

Étape 3.6.2.3.1.2.2

Multipliez $- 4$ par $576$ .

$s = \frac{- 24 \pm \sqrt{576 - 2304}}{2 \cdot 1}$

Étape 3.6.2.3.1.3

Soustrayez $2304$ de $576$ .

$s = \frac{- 24 \pm \sqrt{- 1728}}{2 \cdot 1}$

Étape 3.6.2.3.1.4

Réécrivez $- 1728$ comme $- 1 (1728)$ .

$s = \frac{- 24 \pm \sqrt{- 1 \cdot 1728}}{2 \cdot 1}$

Étape 3.6.2.3.1.5

Réécrivez $\sqrt{- 1 (1728)}$ comme $\sqrt{- 1} \cdot \sqrt{1728}$ .

$s = \frac{- 24 \pm \sqrt{- 1} \cdot \sqrt{1728}}{2 \cdot 1}$

Étape 3.6.2.3.1.6

Réécrivez $\sqrt{- 1}$ comme $i$ .

$s = \frac{- 24 \pm i \cdot \sqrt{1728}}{2 \cdot 1}$

Étape 3.6.2.3.1.7

Réécrivez $1728$ comme $24^{2} \cdot 3$ .

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Étape 3.6.2.3.1.7.1

Factorisez $576$ à partir de $1728$ .

$s = \frac{- 24 \pm i \cdot \sqrt{576 (3)}}{2 \cdot 1}$

Étape 3.6.2.3.1.7.2

Réécrivez $576$ comme $24^{2}$ .

$s = \frac{- 24 \pm i \cdot \sqrt{24^{2} \cdot 3}}{2 \cdot 1}$

Étape 3.6.2.3.1.8

Extrayez les termes de sous le radical.

$s = \frac{- 24 \pm i \cdot (24 \sqrt{3})}{2 \cdot 1}$

Étape 3.6.2.3.1.9

Déplacez $24$ à gauche de $i$ .

$s = \frac{- 24 \pm 24 i \sqrt{3}}{2 \cdot 1}$

Étape 3.6.2.3.2

Multipliez $2$ par $1$ .

$s = \frac{- 24 \pm 24 i \sqrt{3}}{2}$

Étape 3.6.2.3.3

Simplifiez $\frac{- 24 \pm 24 i \sqrt{3}}{2}$ .

$s = - 12 \pm 12 i \sqrt{3}$

Étape 3.6.2.4

La réponse finale est la combinaison des deux solutions.

$s = - 12 + 12 i \sqrt{3}, - 12 - 12 i \sqrt{3}$

Étape 3.7

La solution finale est l’ensemble des valeurs qui rendent $2 (s - 24) (s^{2} + 24 s + 576) = 0$ vraie.

$s = 24, - 12 + 12 i \sqrt{3}, - 12 - 12 i \sqrt{3}$