Calcul infinitésimal Exemples

$\frac{x^{2} - 8}{x - 3}$

Étape 1

Différenciez en utilisant la règle du quotient qui indique que $\frac{d}{d x} [\frac{f (x)}{g (x)}]$ est $\frac{g (x) \frac{d}{d x} [f (x)] - f (x) \frac{d}{d x} [g (x)]}{{g (x)}^{2}}$ où $f (x) = x^{2} - 8$ et $g (x) = x - 3$ .

$\frac{(x - 3) \frac{d}{d x} [x^{2} - 8] - (x^{2} - 8) \frac{d}{d x} [x - 3]}{{(x - 3)}^{2}}$

Étape 2

Différenciez.

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Étape 2.1

Selon la règle de la somme, la dérivée de $x^{2} - 8$ par rapport à $x$ est $\frac{d}{d x} [x^{2}] + \frac{d}{d x} [- 8]$ .

$\frac{(x - 3) (\frac{d}{d x} [x^{2}] + \frac{d}{d x} [- 8]) - (x^{2} - 8) \frac{d}{d x} [x - 3]}{{(x - 3)}^{2}}$

Étape 2.2

Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que $\frac{d}{d x} [x^{n}]$ est $n x^{n - 1}$ où $n = 2$ .

$\frac{(x - 3) (2 x + \frac{d}{d x} [- 8]) - (x^{2} - 8) \frac{d}{d x} [x - 3]}{{(x - 3)}^{2}}$

Étape 2.3

Comme $- 8$ est constant par rapport à $x$ , la dérivée de $- 8$ par rapport à $x$ est $0$ .

$\frac{(x - 3) (2 x + 0) - (x^{2} - 8) \frac{d}{d x} [x - 3]}{{(x - 3)}^{2}}$

Étape 2.4

Simplifiez l’expression.

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Étape 2.4.1

Additionnez $2 x$ et $0$ .

$\frac{(x - 3) (2 x) - (x^{2} - 8) \frac{d}{d x} [x - 3]}{{(x - 3)}^{2}}$

Étape 2.4.2

Déplacez $2$ à gauche de $x - 3$ .

$\frac{2 \cdot (x - 3) x - (x^{2} - 8) \frac{d}{d x} [x - 3]}{{(x - 3)}^{2}}$

Étape 2.5

Selon la règle de la somme, la dérivée de $x - 3$ par rapport à $x$ est $\frac{d}{d x} [x] + \frac{d}{d x} [- 3]$ .

$\frac{2 (x - 3) x - (x^{2} - 8) (\frac{d}{d x} [x] + \frac{d}{d x} [- 3])}{{(x - 3)}^{2}}$

Étape 2.6

Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que $\frac{d}{d x} [x^{n}]$ est $n x^{n - 1}$ où $n = 1$ .

$\frac{2 (x - 3) x - (x^{2} - 8) (1 + \frac{d}{d x} [- 3])}{{(x - 3)}^{2}}$

Étape 2.7

Comme $- 3$ est constant par rapport à $x$ , la dérivée de $- 3$ par rapport à $x$ est $0$ .

$\frac{2 (x - 3) x - (x^{2} - 8) (1 + 0)}{{(x - 3)}^{2}}$

Étape 2.8

Simplifiez l’expression.

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Étape 2.8.1

Additionnez $1$ et $0$ .

$\frac{2 (x - 3) x - (x^{2} - 8) \cdot 1}{{(x - 3)}^{2}}$

Étape 2.8.2

Multipliez $- 1$ par $1$ .

$\frac{2 (x - 3) x - (x^{2} - 8)}{{(x - 3)}^{2}}$

Étape 3

Simplifiez

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Étape 3.1

Appliquez la propriété distributive.

$\frac{(2 x + 2 \cdot - 3) x - (x^{2} - 8)}{{(x - 3)}^{2}}$

Étape 3.2

Appliquez la propriété distributive.

$\frac{2 x \cdot x + 2 \cdot - 3 x - (x^{2} - 8)}{{(x - 3)}^{2}}$

Étape 3.3

Appliquez la propriété distributive.

$\frac{2 x \cdot x + 2 \cdot - 3 x - x^{2} - - 8}{{(x - 3)}^{2}}$

Étape 3.4

Simplifiez le numérateur.

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Étape 3.4.1

Simplifiez chaque terme.

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Étape 3.4.1.1

Multipliez $x$ par $x$ en additionnant les exposants.

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Étape 3.4.1.1.1

Déplacez $x$ .

$\frac{2 (x \cdot x) + 2 \cdot - 3 x - x^{2} - - 8}{{(x - 3)}^{2}}$

Étape 3.4.1.1.2

Multipliez $x$ par $x$ .

$\frac{2 x^{2} + 2 \cdot - 3 x - x^{2} - - 8}{{(x - 3)}^{2}}$

Étape 3.4.1.2

Multipliez $2$ par $- 3$ .

$\frac{2 x^{2} - 6 x - x^{2} - - 8}{{(x - 3)}^{2}}$

Étape 3.4.1.3

Multipliez $- 1$ par $- 8$ .

$\frac{2 x^{2} - 6 x - x^{2} + 8}{{(x - 3)}^{2}}$

Étape 3.4.2

Soustrayez $x^{2}$ de $2 x^{2}$ .

$\frac{x^{2} - 6 x + 8}{{(x - 3)}^{2}}$

Étape 3.5

Factorisez $x^{2} - 6 x + 8$ à l’aide de la méthode AC.

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Étape 3.5.1

Étudiez la forme $x^{2} + b x + c$ . Déterminez une paire d’entiers dont le produit est $c$ et dont la somme est $b$ . Dans ce cas, dont le produit est $8$ et dont la somme est $- 6$ .

$- 4, - 2$

Étape 3.5.2

Écrivez la forme factorisée avec ces entiers.

$\frac{(x - 4) (x - 2)}{{(x - 3)}^{2}}$