Calcul infinitésimal Exemples

$- \cos (x) \ln (\sec (x) + \tan (x))$

Étape 1

Comme $- 1$ est constant par rapport à $x$ , la dérivée de $- \cos (x) \ln (\sec (x) + \tan (x))$ par rapport à $x$ est $- \frac{d}{d x} [\cos (x) \ln (\sec (x) + \tan (x))]$ .

$- \frac{d}{d x} [\cos (x) \ln (\sec (x) + \tan (x))]$

Étape 2

Différenciez en utilisant la règle de produit qui indique que $\frac{d}{d x} [f (x) g (x)]$ est $f (x) \frac{d}{d x} [g (x)] + g (x) \frac{d}{d x} [f (x)]$ où $f (x) = \cos (x)$ et $g (x) = \ln (\sec (x) + \tan (x))$ .

$- (\cos (x) \frac{d}{d x} [\ln (\sec (x) + \tan (x))] + \ln (\sec (x) + \tan (x)) \frac{d}{d x} [\cos (x)])$

Étape 3

Différenciez en utilisant la règle d’enchaînement, qui indique que $\frac{d}{d x} [f (g (x))]$ est $f' (g (x)) g' (x)$ où $f (x) = \ln (x)$ et $g (x) = \sec (x) + \tan (x)$ .

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Étape 3.1

Pour appliquer la règle de la chaîne, définissez $u$ comme $\sec (x) + \tan (x)$ .

$- (\cos (x) (\frac{d}{d u} [\ln (u)] \frac{d}{d x} [\sec (x) + \tan (x)]) + \ln (\sec (x) + \tan (x)) \frac{d}{d x} [\cos (x)])$

Étape 3.2

La dérivée de $\ln (u)$ par rapport à $u$ est $\frac{1}{u}$ .

$- (\cos (x) (\frac{1}{u} \frac{d}{d x} [\sec (x) + \tan (x)]) + \ln (\sec (x) + \tan (x)) \frac{d}{d x} [\cos (x)])$

Étape 3.3

Remplacez toutes les occurrences de $u$ par $\sec (x) + \tan (x)$ .

$- (\cos (x) (\frac{1}{\sec (x) + \tan (x)} \frac{d}{d x} [\sec (x) + \tan (x)]) + \ln (\sec (x) + \tan (x)) \frac{d}{d x} [\cos (x)])$

Étape 4

Différenciez en utilisant la règle de la somme.

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Étape 4.1

Associez $\frac{1}{\sec (x) + \tan (x)}$ et $\cos (x)$ .

$- (\frac{\cos (x)}{\sec (x) + \tan (x)} \frac{d}{d x} [\sec (x) + \tan (x)] + \ln (\sec (x) + \tan (x)) \frac{d}{d x} [\cos (x)])$

Étape 4.2

Selon la règle de la somme, la dérivée de $\sec (x) + \tan (x)$ par rapport à $x$ est $\frac{d}{d x} [\sec (x)] + \frac{d}{d x} [\tan (x)]$ .

$- (\frac{\cos (x)}{\sec (x) + \tan (x)} (\frac{d}{d x} [\sec (x)] + \frac{d}{d x} [\tan (x)]) + \ln (\sec (x) + \tan (x)) \frac{d}{d x} [\cos (x)])$

Étape 5

La dérivée de $\sec (x)$ par rapport à $x$ est $\sec (x) \tan (x)$ .

$- (\frac{\cos (x)}{\sec (x) + \tan (x)} (\sec (x) \tan (x) + \frac{d}{d x} [\tan (x)]) + \ln (\sec (x) + \tan (x)) \frac{d}{d x} [\cos (x)])$

Étape 6

La dérivée de $\tan (x)$ par rapport à $x$ est $\sec^{2} (x)$ .

$- (\frac{\cos (x)}{\sec (x) + \tan (x)} (\sec (x) \tan (x) + \sec^{2} (x)) + \ln (\sec (x) + \tan (x)) \frac{d}{d x} [\cos (x)])$

Étape 7

La dérivée de $\cos (x)$ par rapport à $x$ est $- \sin (x)$ .

$- (\frac{\cos (x)}{\sec (x) + \tan (x)} (\sec (x) \tan (x) + \sec^{2} (x)) + \ln (\sec (x) + \tan (x)) (- \sin (x)))$

Étape 8

Simplifiez

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Étape 8.1

Appliquez la propriété distributive.

$- (\frac{\cos (x)}{\sec (x) + \tan (x)} (\sec (x) \tan (x) + \sec^{2} (x))) - (\ln (\sec (x) + \tan (x)) (- \sin (x)))$

Étape 8.2

Associez des termes.

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Étape 8.2.1

Multipliez $- 1$ par $- 1$ .

$- \frac{\cos (x)}{\sec (x) + \tan (x)} (\sec (x) \tan (x) + \sec^{2} (x)) + 1 (\ln (\sec (x) + \tan (x)) (\sin (x)))$

Étape 8.2.2

Multipliez $\ln (\sec (x) + \tan (x))$ par $1$ .

$- \frac{\cos (x)}{\sec (x) + \tan (x)} (\sec (x) \tan (x) + \sec^{2} (x)) + \ln (\sec (x) + \tan (x)) \sin (x)$

Étape 8.3

Remettez les termes dans l’ordre.

$- (\sec (x) \tan (x) + \sec^{2} (x)) \frac{\cos (x)}{\sec (x) + \tan (x)} + \sin (x) \ln (\sec (x) + \tan (x))$

Étape 8.4

Simplifiez chaque terme.

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Étape 8.4.1

Simplifiez chaque terme.

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Étape 8.4.1.1

Réécrivez $\sec (x)$ en termes de sinus et de cosinus.

$- (\frac{1}{\cos (x)} \tan (x) + \sec^{2} (x)) \frac{\cos (x)}{\sec (x) + \tan (x)} + \sin (x) \ln (\sec (x) + \tan (x))$

Étape 8.4.1.2

Réécrivez $\tan (x)$ en termes de sinus et de cosinus.

$- (\frac{1}{\cos (x)} \cdot \frac{\sin (x)}{\cos (x)} + \sec^{2} (x)) \frac{\cos (x)}{\sec (x) + \tan (x)} + \sin (x) \ln (\sec (x) + \tan (x))$

Étape 8.4.1.3

Multipliez $\frac{1}{\cos (x)} \cdot \frac{\sin (x)}{\cos (x)}$ .

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Étape 8.4.1.3.1

Multipliez $\frac{1}{\cos (x)}$ par $\frac{\sin (x)}{\cos (x)}$ .

$- (\frac{\sin (x)}{\cos (x) \cos (x)} + \sec^{2} (x)) \frac{\cos (x)}{\sec (x) + \tan (x)} + \sin (x) \ln (\sec (x) + \tan (x))$

Étape 8.4.1.3.2

Élevez $\cos (x)$ à la puissance $1$ .

$- (\frac{\sin (x)}{\cos^{1} (x) \cos (x)} + \sec^{2} (x)) \frac{\cos (x)}{\sec (x) + \tan (x)} + \sin (x) \ln (\sec (x) + \tan (x))$

Étape 8.4.1.3.3

Élevez $\cos (x)$ à la puissance $1$ .

$- (\frac{\sin (x)}{\cos^{1} (x) \cos^{1} (x)} + \sec^{2} (x)) \frac{\cos (x)}{\sec (x) + \tan (x)} + \sin (x) \ln (\sec (x) + \tan (x))$

Étape 8.4.1.3.4

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

$- (\frac{\sin (x)}{{\cos (x)}^{1 + 1}} + \sec^{2} (x)) \frac{\cos (x)}{\sec (x) + \tan (x)} + \sin (x) \ln (\sec (x) + \tan (x))$

Étape 8.4.1.3.5

Additionnez $1$ et $1$ .

$- (\frac{\sin (x)}{\cos^{2} (x)} + \sec^{2} (x)) \frac{\cos (x)}{\sec (x) + \tan (x)} + \sin (x) \ln (\sec (x) + \tan (x))$

Étape 8.4.1.4

Réécrivez $\sec (x)$ en termes de sinus et de cosinus.

$- (\frac{\sin (x)}{\cos^{2} (x)} + {(\frac{1}{\cos (x)})}^{2}) \frac{\cos (x)}{\sec (x) + \tan (x)} + \sin (x) \ln (\sec (x) + \tan (x))$

Étape 8.4.1.5

Appliquez la règle de produit à $\frac{1}{\cos (x)}$ .

$- (\frac{\sin (x)}{\cos^{2} (x)} + \frac{1^{2}}{\cos^{2} (x)}) \frac{\cos (x)}{\sec (x) + \tan (x)} + \sin (x) \ln (\sec (x) + \tan (x))$

Étape 8.4.1.6

Un à n’importe quelle puissance est égal à un.

$- (\frac{\sin (x)}{\cos^{2} (x)} + \frac{1}{\cos^{2} (x)}) \frac{\cos (x)}{\sec (x) + \tan (x)} + \sin (x) \ln (\sec (x) + \tan (x))$

Étape 8.4.2

Appliquez la propriété distributive.

$(- \frac{\sin (x)}{\cos^{2} (x)} - \frac{1}{\cos^{2} (x)}) \frac{\cos (x)}{\sec (x) + \tan (x)} + \sin (x) \ln (\sec (x) + \tan (x))$

Étape 8.4.3

Simplifiez le dénominateur.

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Étape 8.4.3.1

Réécrivez $\sec (x)$ en termes de sinus et de cosinus.

$(- \frac{\sin (x)}{\cos^{2} (x)} - \frac{1}{\cos^{2} (x)}) \frac{\cos (x)}{\frac{1}{\cos (x)} + \tan (x)} + \sin (x) \ln (\sec (x) + \tan (x))$

Étape 8.4.3.2

Réécrivez $\tan (x)$ en termes de sinus et de cosinus.

$(- \frac{\sin (x)}{\cos^{2} (x)} - \frac{1}{\cos^{2} (x)}) \frac{\cos (x)}{\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)}} + \sin (x) \ln (\sec (x) + \tan (x))$

Étape 8.4.4

Appliquez la propriété distributive.

$- \frac{\sin (x)}{\cos^{2} (x)} \cdot \frac{\cos (x)}{\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)}} - \frac{1}{\cos^{2} (x)} \cdot \frac{\cos (x)}{\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)}} + \sin (x) \ln (\sec (x) + \tan (x))$

Étape 8.4.5

Annulez le facteur commun de $\cos (x)$ .

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Étape 8.4.5.1

Placez le signe négatif initial dans $- \frac{\sin (x)}{\cos^{2} (x)}$ dans le numérateur.

$\frac{- \sin (x)}{\cos^{2} (x)} \cdot \frac{\cos (x)}{\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)}} - \frac{1}{\cos^{2} (x)} \cdot \frac{\cos (x)}{\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)}} + \sin (x) \ln (\sec (x) + \tan (x))$

Étape 8.4.5.2

Factorisez $\cos (x)$ à partir de $\cos^{2} (x)$ .

$\frac{- \sin (x)}{\cos (x) \cos (x)} \cdot \frac{\cos (x)}{\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)}} - \frac{1}{\cos^{2} (x)} \cdot \frac{\cos (x)}{\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)}} + \sin (x) \ln (\sec (x) + \tan (x))$

Étape 8.4.5.3

Annulez le facteur commun.

Étape 8.4.5.4

Réécrivez l’expression.

$\frac{- \sin (x)}{\cos (x)} \cdot \frac{1}{\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)}} - \frac{1}{\cos^{2} (x)} \cdot \frac{\cos (x)}{\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)}} + \sin (x) \ln (\sec (x) + \tan (x))$

Étape 8.4.6

Multipliez $\frac{- \sin (x)}{\cos (x)}$ par $\frac{1}{\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)}}$ .

$\frac{- \sin (x)}{\cos (x) (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)})} - \frac{1}{\cos^{2} (x)} \cdot \frac{\cos (x)}{\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)}} + \sin (x) \ln (\sec (x) + \tan (x))$

Étape 8.4.7

Annulez le facteur commun de $\cos (x)$ .

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Étape 8.4.7.1

Placez le signe négatif initial dans $- \frac{1}{\cos^{2} (x)}$ dans le numérateur.

$\frac{- \sin (x)}{\cos (x) (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)})} + \frac{- 1}{\cos^{2} (x)} \cdot \frac{\cos (x)}{\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)}} + \sin (x) \ln (\sec (x) + \tan (x))$

Étape 8.4.7.2

Factorisez $\cos (x)$ à partir de $\cos^{2} (x)$ .

$\frac{- \sin (x)}{\cos (x) (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)})} + \frac{- 1}{\cos (x) \cos (x)} \cdot \frac{\cos (x)}{\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)}} + \sin (x) \ln (\sec (x) + \tan (x))$

Étape 8.4.7.3

Annulez le facteur commun.

Étape 8.4.7.4

Réécrivez l’expression.

$\frac{- \sin (x)}{\cos (x) (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)})} + \frac{- 1}{\cos (x)} \cdot \frac{1}{\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)}} + \sin (x) \ln (\sec (x) + \tan (x))$

Étape 8.4.8

Multipliez $\frac{- 1}{\cos (x)}$ par $\frac{1}{\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)}}$ .

$\frac{- \sin (x)}{\cos (x) (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)})} + \frac{- 1}{\cos (x) (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)})} + \sin (x) \ln (\sec (x) + \tan (x))$

Étape 8.4.9

Simplifiez chaque terme.

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Étape 8.4.9.1

Placez le signe moins devant la fraction.

$- \frac{\sin (x)}{\cos (x) (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)})} + \frac{- 1}{\cos (x) (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)})} + \sin (x) \ln (\sec (x) + \tan (x))$

Étape 8.4.9.2

Placez le signe moins devant la fraction.

$- \frac{\sin (x)}{\cos (x) (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)})} - \frac{1}{\cos (x) (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)})} + \sin (x) \ln (\sec (x) + \tan (x))$

Étape 8.4.10

Simplifiez chaque terme.

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Étape 8.4.10.1

Réécrivez $\sec (x)$ en termes de sinus et de cosinus.

$- \frac{\sin (x)}{\cos (x) (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)})} - \frac{1}{\cos (x) (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)})} + \sin (x) \ln (\frac{1}{\cos (x)} + \tan (x))$

Étape 8.4.10.2

Réécrivez $\tan (x)$ en termes de sinus et de cosinus.

$- \frac{\sin (x)}{\cos (x) (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)})} - \frac{1}{\cos (x) (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)})} + \sin (x) \ln (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)})$

Étape 8.5

Pour écrire $\sin (x) \ln (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)})$ comme une fraction avec un dénominateur commun, multipliez par $\frac{\cos (x) (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)})}{\cos (x) (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)})}$ .

$- \frac{\sin (x)}{\cos (x) (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)})} + \sin (x) \ln (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)}) \cdot \frac{\cos (x) (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)})}{\cos (x) (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)})} - \frac{1}{\cos (x) (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)})}$

Étape 8.6

Associez $\sin (x) \ln (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)})$ et $\frac{\cos (x) (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)})}{\cos (x) (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)})}$ .

$- \frac{\sin (x)}{\cos (x) (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)})} + \frac{\sin (x) \ln (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)}) (\cos (x) (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)}))}{\cos (x) (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)})} - \frac{1}{\cos (x) (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)})}$

Étape 8.7

Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.

$\frac{- \sin (x) + \sin (x) \ln (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)}) (\cos (x) (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)}))}{\cos (x) (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)})} - \frac{1}{\cos (x) (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)})}$

Étape 8.8

Simplifiez le numérateur.

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Étape 8.8.1

Factorisez $\sin (x)$ à partir de $- \sin (x) + \sin (x) \ln (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)}) \cos (x) (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)})$ .

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Étape 8.8.1.1

Factorisez $\sin (x)$ à partir de $- \sin (x)$ .

$\frac{\sin (x) \cdot - 1 + \sin (x) \ln (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)}) \cos (x) (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)})}{\cos (x) (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)})} - \frac{1}{\cos (x) (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)})}$

Étape 8.8.1.2

Factorisez $\sin (x)$ à partir de $\sin (x) \ln (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)}) \cos (x) (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)})$ .

$\frac{\sin (x) \cdot - 1 + \sin (x) (\ln (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)}) \cos (x) (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)}))}{\cos (x) (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)})} - \frac{1}{\cos (x) (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)})}$

Étape 8.8.1.3

Factorisez $\sin (x)$ à partir de $\sin (x) \cdot - 1 + \sin (x) (\ln (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)}) \cos (x) (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)}))$ .

$\frac{\sin (x) (- 1 + \ln (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)}) \cos (x) (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)}))}{\cos (x) (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)})} - \frac{1}{\cos (x) (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)})}$

Étape 8.8.2

Appliquez la propriété distributive.

$\frac{\sin (x) (- 1 + \ln (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)}) \cos (x) \frac{1}{\cos (x)} + \ln (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)}) \cos (x) \frac{\sin (x)}{\cos (x)})}{\cos (x) (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)})} - \frac{1}{\cos (x) (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)})}$

Étape 8.8.3

Annulez le facteur commun de $\cos (x)$ .

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Étape 8.8.3.1

Factorisez $\cos (x)$ à partir de $\ln (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)}) \cos (x)$ .

$\frac{\sin (x) (- 1 + \cos (x) \ln (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)}) \frac{1}{\cos (x)} + \ln (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)}) \cos (x) \frac{\sin (x)}{\cos (x)})}{\cos (x) (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)})} - \frac{1}{\cos (x) (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)})}$

Étape 8.8.3.2

Annulez le facteur commun.

Étape 8.8.3.3

Réécrivez l’expression.

$\frac{\sin (x) (- 1 + \ln (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)}) + \ln (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)}) \cos (x) \frac{\sin (x)}{\cos (x)})}{\cos (x) (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)})} - \frac{1}{\cos (x) (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)})}$

Étape 8.8.4

Annulez le facteur commun de $\cos (x)$ .

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Étape 8.8.4.1

Factorisez $\cos (x)$ à partir de $\ln (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)}) \cos (x)$ .

$\frac{\sin (x) (- 1 + \ln (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)}) + \cos (x) \ln (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)}) \frac{\sin (x)}{\cos (x)})}{\cos (x) (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)})} - \frac{1}{\cos (x) (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)})}$

Étape 8.8.4.2

Annulez le facteur commun.

Étape 8.8.4.3

Réécrivez l’expression.

$\frac{\sin (x) (- 1 + \ln (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)}) + \ln (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)}) \sin (x))}{\cos (x) (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)})} - \frac{1}{\cos (x) (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)})}$

Étape 8.9

Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.

$\frac{\sin (x) (- 1 + \ln (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)}) + \ln (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)}) \sin (x)) - 1}{\cos (x) (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)})}$

Étape 8.10

Simplifiez le numérateur.

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Étape 8.10.1

Appliquez la propriété distributive.

$\frac{\sin (x) \cdot - 1 + \sin (x) \ln (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)}) + \sin (x) (\ln (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)}) \sin (x)) - 1}{\cos (x) (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)})}$

Étape 8.10.2

Simplifiez

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Étape 8.10.2.1

Déplacez $- 1$ à gauche de $\sin (x)$ .

$\frac{- 1 \cdot \sin (x) + \sin (x) \ln (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)}) + \sin (x) (\ln (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)}) \sin (x)) - 1}{\cos (x) (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)})}$

Étape 8.10.2.2

Multipliez $\sin (x) (\ln (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)}) \sin (x))$ .

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Étape 8.10.2.2.1

Élevez $\sin (x)$ à la puissance $1$ .

$\frac{- 1 \cdot \sin (x) + \sin (x) \ln (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)}) + \sin^{1} (x) \sin (x) \ln (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)}) - 1}{\cos (x) (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)})}$

Étape 8.10.2.2.2

Élevez $\sin (x)$ à la puissance $1$ .

$\frac{- 1 \cdot \sin (x) + \sin (x) \ln (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)}) + \sin^{1} (x) \sin^{1} (x) \ln (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)}) - 1}{\cos (x) (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)})}$

Étape 8.10.2.2.3

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

$\frac{- 1 \cdot \sin (x) + \sin (x) \ln (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)}) + {\sin (x)}^{1 + 1} \ln (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)}) - 1}{\cos (x) (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)})}$

Étape 8.10.2.2.4

Additionnez $1$ et $1$ .

$\frac{- 1 \cdot \sin (x) + \sin (x) \ln (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)}) + \sin^{2} (x) \ln (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)}) - 1}{\cos (x) (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)})}$

Étape 8.10.3

Réécrivez $- 1 \sin (x)$ comme $- \sin (x)$ .

$\frac{- \sin (x) + \sin (x) \ln (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)}) + \sin^{2} (x) \ln (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)}) - 1}{\cos (x) (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)})}$

Étape 8.10.4

Réécrivez $- \sin (x) + \sin (x) \ln (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)}) + \sin^{2} (x) \ln (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)}) - 1$ en forme factorisée.

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Étape 8.10.4.1

Remettez les termes dans l’ordre.

$\frac{\sin (x) \ln (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)}) + \sin^{2} (x) \ln (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)}) - 1 - \sin (x)}{\cos (x) (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)})}$

Étape 8.10.4.2

Factorisez le plus grand facteur commun à partir de chaque groupe.

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Étape 8.10.4.2.1

Regroupez les deux premiers termes et les deux derniers termes.

$\frac{(\sin (x) \ln (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)}) + \sin^{2} (x) \ln (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)})) - 1 - \sin (x)}{\cos (x) (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)})}$

Étape 8.10.4.2.2

Factorisez le plus grand facteur commun à partir de chaque groupe.

$\frac{\sin (x) \ln (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)}) (1 + \sin (x)) - 1 (1 + \sin (x))}{\cos (x) (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)})}$

Étape 8.10.4.3

Factorisez le polynôme en factorisant le plus grand facteur commun, $1 + \sin (x)$ .

$\frac{(1 + \sin (x)) (\sin (x) \ln (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)}) - 1)}{\cos (x) (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)})}$

Étape 8.11

Simplifiez chaque terme.

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Étape 8.11.1

Convertissez de $\frac{1}{\cos (x)}$ à $\sec (x)$ .

$\frac{(1 + \sin (x)) (\sin (x) \ln (\sec (x) + \frac{\sin (x)}{\cos (x)}) - 1)}{\cos (x) (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)})}$

Étape 8.11.2

Convertissez de $\frac{\sin (x)}{\cos (x)}$ à $\tan (x)$ .

$\frac{(1 + \sin (x)) (\sin (x) \ln (\sec (x) + \tan (x)) - 1)}{\cos (x) (\frac{1}{\cos (x)} + \frac{\sin (x)}{\cos (x)})}$

Étape 8.12

Simplifiez chaque terme.

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Étape 8.12.1

Convertissez de $\frac{1}{\cos (x)}$ à $\sec (x)$ .

$\frac{(1 + \sin (x)) (\sin (x) \ln (\sec (x) + \tan (x)) - 1)}{\cos (x) (\sec (x) + \frac{\sin (x)}{\cos (x)})}$

Étape 8.12.2

Convertissez de $\frac{\sin (x)}{\cos (x)}$ à $\tan (x)$ .

$\frac{(1 + \sin (x)) (\sin (x) \ln (\sec (x) + \tan (x)) - 1)}{\cos (x) (\sec (x) + \tan (x))}$