Calcul infinitésimal Exemples

$y = \frac{x}{\sqrt{4 - x^{2}}} - \arcsin (\frac{x}{2})$

Étape 1

Selon la règle de la somme, la dérivée de $\frac{x}{\sqrt{4 - x^{2}}} - \arcsin (\frac{x}{2})$ par rapport à $x$ est $\frac{d}{d x} [\frac{x}{\sqrt{4 - x^{2}}}] + \frac{d}{d x} [- \arcsin (\frac{x}{2})]$ .

$\frac{d}{d x} [\frac{x}{\sqrt{4 - x^{2}}}] + \frac{d}{d x} [- \arcsin (\frac{x}{2})]$

Étape 2

Évaluez $\frac{d}{d x} [\frac{x}{\sqrt{4 - x^{2}}}]$ .

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Étape 2.1

Utilisez $\sqrt[n]{a^{x}} = a^{\frac{x}{n}}$ pour réécrire $\sqrt{4 - x^{2}}$ comme ${(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}}$ .

$\frac{d}{d x} [\frac{x}{{(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}}}] + \frac{d}{d x} [- \arcsin (\frac{x}{2})]$

Étape 2.2

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 $f (x) = x$ et $g (x) = {(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}}$ .

$\frac{{(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}} \frac{d}{d x} [x] - x \frac{d}{d x} [{(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}}]}{{({(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}})}^{2}} + \frac{d}{d x} [- \arcsin (\frac{x}{2})]$

Étape 2.3

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

$\frac{{(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}} \cdot 1 - x \frac{d}{d x} [{(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}}]}{{({(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}})}^{2}} + \frac{d}{d x} [- \arcsin (\frac{x}{2})]$

Étape 2.4

Différenciez en utilisant la règle d’enchaînement, qui indique que $\frac{d}{d x} [f (g (x))]$ est $f' (g (x)) g' (x)$ où $f (x) = x^{\frac{1}{2}}$ et $g (x) = 4 - x^{2}$ .

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Étape 2.4.1

Pour appliquer la règle de la chaîne, définissez $u_{1}$ comme $4 - x^{2}$ .

$\frac{{(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}} \cdot 1 - x (\frac{d}{d u_{1}} [{u_{1}}^{\frac{1}{2}}] \frac{d}{d x} [4 - x^{2}])}{{({(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}})}^{2}} + \frac{d}{d x} [- \arcsin (\frac{x}{2})]$

Étape 2.4.2

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

$\frac{{(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}} \cdot 1 - x (\frac{1}{2} {u_{1}}^{\frac{1}{2} - 1} \frac{d}{d x} [4 - x^{2}])}{{({(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}})}^{2}} + \frac{d}{d x} [- \arcsin (\frac{x}{2})]$

Étape 2.4.3

Remplacez toutes les occurrences de $u_{1}$ par $4 - x^{2}$ .

$\frac{{(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}} \cdot 1 - x (\frac{1}{2} {(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2} - 1} \frac{d}{d x} [4 - x^{2}])}{{({(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}})}^{2}} + \frac{d}{d x} [- \arcsin (\frac{x}{2})]$

Étape 2.5

Selon la règle de la somme, la dérivée de $4 - x^{2}$ par rapport à $x$ est $\frac{d}{d x} [4] + \frac{d}{d x} [- x^{2}]$ .

$\frac{{(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}} \cdot 1 - x (\frac{1}{2} {(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2} - 1} (\frac{d}{d x} [4] + \frac{d}{d x} [- x^{2}]))}{{({(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}})}^{2}} + \frac{d}{d x} [- \arcsin (\frac{x}{2})]$

Étape 2.6

Comme $4$ est constant par rapport à $x$ , la dérivée de $4$ par rapport à $x$ est $0$ .

$\frac{{(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}} \cdot 1 - x (\frac{1}{2} {(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2} - 1} (0 + \frac{d}{d x} [- x^{2}]))}{{({(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}})}^{2}} + \frac{d}{d x} [- \arcsin (\frac{x}{2})]$

Étape 2.7

Comme $- 1$ est constant par rapport à $x$ , la dérivée de $- x^{2}$ par rapport à $x$ est $- \frac{d}{d x} [x^{2}]$ .

$\frac{{(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}} \cdot 1 - x (\frac{1}{2} {(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2} - 1} (0 - \frac{d}{d x} [x^{2}]))}{{({(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}})}^{2}} + \frac{d}{d x} [- \arcsin (\frac{x}{2})]$

Étape 2.8

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

$\frac{{(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}} \cdot 1 - x (\frac{1}{2} {(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2} - 1} (0 - (2 x)))}{{({(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}})}^{2}} + \frac{d}{d x} [- \arcsin (\frac{x}{2})]$

Étape 2.9

Multipliez ${(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}}$ par $1$ .

$\frac{{(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}} - x (\frac{1}{2} {(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2} - 1} (0 - (2 x)))}{{({(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}})}^{2}} + \frac{d}{d x} [- \arcsin (\frac{x}{2})]$

Étape 2.10

Pour écrire $- 1$ comme une fraction avec un dénominateur commun, multipliez par $\frac{2}{2}$ .

$\frac{{(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}} - x (\frac{1}{2} {(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2} - 1 \cdot \frac{2}{2}} (0 - (2 x)))}{{({(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}})}^{2}} + \frac{d}{d x} [- \arcsin (\frac{x}{2})]$

Étape 2.11

Associez $- 1$ et $\frac{2}{2}$ .

$\frac{{(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}} - x (\frac{1}{2} {(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2} + \frac{- 1 \cdot 2}{2}} (0 - (2 x)))}{{({(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}})}^{2}} + \frac{d}{d x} [- \arcsin (\frac{x}{2})]$

Étape 2.12

Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.

$\frac{{(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}} - x (\frac{1}{2} {(4 - x^{2})}^{\frac{1 - 1 \cdot 2}{2}} (0 - (2 x)))}{{({(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}})}^{2}} + \frac{d}{d x} [- \arcsin (\frac{x}{2})]$

Étape 2.13

Simplifiez le numérateur.

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Étape 2.13.1

Multipliez $- 1$ par $2$ .

$\frac{{(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}} - x (\frac{1}{2} {(4 - x^{2})}^{\frac{1 - 2}{2}} (0 - (2 x)))}{{({(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}})}^{2}} + \frac{d}{d x} [- \arcsin (\frac{x}{2})]$

Étape 2.13.2

Soustrayez $2$ de $1$ .

$\frac{{(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}} - x (\frac{1}{2} {(4 - x^{2})}^{\frac{- 1}{2}} (0 - (2 x)))}{{({(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}})}^{2}} + \frac{d}{d x} [- \arcsin (\frac{x}{2})]$

Étape 2.14

Placez le signe moins devant la fraction.

$\frac{{(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}} - x (\frac{1}{2} {(4 - x^{2})}^{- \frac{1}{2}} (0 - (2 x)))}{{({(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}})}^{2}} + \frac{d}{d x} [- \arcsin (\frac{x}{2})]$

Étape 2.15

Multipliez $2$ par $- 1$ .

$\frac{{(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}} - x (\frac{1}{2} {(4 - x^{2})}^{- \frac{1}{2}} (0 - 2 x))}{{({(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}})}^{2}} + \frac{d}{d x} [- \arcsin (\frac{x}{2})]$

Étape 2.16

Soustrayez $2 x$ de $0$ .

$\frac{{(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}} - x (\frac{1}{2} {(4 - x^{2})}^{- \frac{1}{2}} (- 2 x))}{{({(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}})}^{2}} + \frac{d}{d x} [- \arcsin (\frac{x}{2})]$

Étape 2.17

Associez $\frac{1}{2}$ et ${(4 - x^{2})}^{- \frac{1}{2}}$ .

$\frac{{(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}} - x (\frac{{(4 - x^{2})}^{- \frac{1}{2}}}{2} (- 2 x))}{{({(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}})}^{2}} + \frac{d}{d x} [- \arcsin (\frac{x}{2})]$

Étape 2.18

Associez $- 2$ et $\frac{{(4 - x^{2})}^{- \frac{1}{2}}}{2}$ .

$\frac{{(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}} - x (\frac{- 2 {(4 - x^{2})}^{- \frac{1}{2}}}{2} x)}{{({(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}})}^{2}} + \frac{d}{d x} [- \arcsin (\frac{x}{2})]$

Étape 2.19

Associez $\frac{- 2 {(4 - x^{2})}^{- \frac{1}{2}}}{2}$ et $x$ .

$\frac{{(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}} - x \frac{- 2 {(4 - x^{2})}^{- \frac{1}{2}} x}{2}}{{({(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}})}^{2}} + \frac{d}{d x} [- \arcsin (\frac{x}{2})]$

Étape 2.20

Placez ${(4 - x^{2})}^{- \frac{1}{2}}$ sur le dénominateur en utilisant la règle de l’exposant négatif $b^{- n} = \frac{1}{b^{n}}$ .

$\frac{{(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}} - x \frac{- 2 x}{2 {(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}}}}{{({(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}})}^{2}} + \frac{d}{d x} [- \arcsin (\frac{x}{2})]$

Étape 2.21

Factorisez $2$ à partir de $- 2 x$ .

$\frac{{(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}} - x \frac{2 (- x)}{2 {(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}}}}{{({(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}})}^{2}} + \frac{d}{d x} [- \arcsin (\frac{x}{2})]$

Étape 2.22

Annulez les facteurs communs.

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Étape 2.22.1

Factorisez $2$ à partir de $2 {(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}}$ .

$\frac{{(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}} - x \frac{2 (- x)}{2 ({(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}})}}{{({(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}})}^{2}} + \frac{d}{d x} [- \arcsin (\frac{x}{2})]$

Étape 2.22.2

Annulez le facteur commun.

$\frac{{(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}} - x \frac{2 (- x)}{2 {(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}}}}{{({(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}})}^{2}} + \frac{d}{d x} [- \arcsin (\frac{x}{2})]$

Étape 2.22.3

Réécrivez l’expression.

$\frac{{(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}} - x \frac{- x}{{(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}}}}{{({(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}})}^{2}} + \frac{d}{d x} [- \arcsin (\frac{x}{2})]$

Étape 2.23

Placez le signe moins devant la fraction.

$\frac{{(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}} - x (- \frac{x}{{(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}}})}{{({(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}})}^{2}} + \frac{d}{d x} [- \arcsin (\frac{x}{2})]$

Étape 2.24

Multipliez $- 1$ par $- 1$ .

$\frac{{(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}} + 1 x \frac{x}{{(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}}}}{{({(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}})}^{2}} + \frac{d}{d x} [- \arcsin (\frac{x}{2})]$

Étape 2.25

Multipliez $x$ par $1$ .

$\frac{{(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}} + x \frac{x}{{(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}}}}{{({(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}})}^{2}} + \frac{d}{d x} [- \arcsin (\frac{x}{2})]$

Étape 2.26

Associez $x$ et $\frac{x}{{(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}}}$ .

$\frac{{(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}} + \frac{x \cdot x}{{(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}}}}{{({(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}})}^{2}} + \frac{d}{d x} [- \arcsin (\frac{x}{2})]$

Étape 2.27

Élevez $x$ à la puissance $1$ .

$\frac{{(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}} + \frac{x^{1} x}{{(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}}}}{{({(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}})}^{2}} + \frac{d}{d x} [- \arcsin (\frac{x}{2})]$

Étape 2.28

Élevez $x$ à la puissance $1$ .

$\frac{{(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}} + \frac{x^{1} x^{1}}{{(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}}}}{{({(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}})}^{2}} + \frac{d}{d x} [- \arcsin (\frac{x}{2})]$

Étape 2.29

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

$\frac{{(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}} + \frac{x^{1 + 1}}{{(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}}}}{{({(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}})}^{2}} + \frac{d}{d x} [- \arcsin (\frac{x}{2})]$

Étape 2.30

Additionnez $1$ et $1$ .

$\frac{{(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}} + \frac{x^{2}}{{(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}}}}{{({(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}})}^{2}} + \frac{d}{d x} [- \arcsin (\frac{x}{2})]$

Étape 2.31

Pour écrire ${(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}}$ comme une fraction avec un dénominateur commun, multipliez par $\frac{{(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}}}{{(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}}}$ .

$\frac{\frac{{(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}} {(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}}}{{(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}}} + \frac{x^{2}}{{(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}}}}{{({(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}})}^{2}} + \frac{d}{d x} [- \arcsin (\frac{x}{2})]$

Étape 2.32

Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.

$\frac{\frac{{(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}} {(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}} + x^{2}}{{(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}}}}{{({(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}})}^{2}} + \frac{d}{d x} [- \arcsin (\frac{x}{2})]$

Étape 2.33

Multipliez ${(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}}$ par ${(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}}$ en additionnant les exposants.

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Étape 2.33.1

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

$\frac{\frac{{(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2} + \frac{1}{2}} + x^{2}}{{(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}}}}{{({(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}})}^{2}} + \frac{d}{d x} [- \arcsin (\frac{x}{2})]$

Étape 2.33.2

Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.

$\frac{\frac{{(4 - x^{2})}^{\frac{1 + 1}{2}} + x^{2}}{{(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}}}}{{({(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}})}^{2}} + \frac{d}{d x} [- \arcsin (\frac{x}{2})]$

Étape 2.33.3

Additionnez $1$ et $1$ .

$\frac{\frac{{(4 - x^{2})}^{\frac{2}{2}} + x^{2}}{{(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}}}}{{({(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}})}^{2}} + \frac{d}{d x} [- \arcsin (\frac{x}{2})]$

Étape 2.33.4

Divisez $2$ par $2$ .

$\frac{\frac{{(4 - x^{2})}^{1} + x^{2}}{{(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}}}}{{({(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}})}^{2}} + \frac{d}{d x} [- \arcsin (\frac{x}{2})]$

Étape 2.34

Simplifiez ${(4 - x^{2})}^{1}$ .

$\frac{\frac{4 - x^{2} + x^{2}}{{(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}}}}{{({(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}})}^{2}} + \frac{d}{d x} [- \arcsin (\frac{x}{2})]$

Étape 2.35

Additionnez $- x^{2}$ et $x^{2}$ .

$\frac{\frac{4 + 0}{{(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}}}}{{({(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}})}^{2}} + \frac{d}{d x} [- \arcsin (\frac{x}{2})]$

Étape 2.36

Additionnez $4$ et $0$ .

$\frac{\frac{4}{{(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}}}}{{({(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}})}^{2}} + \frac{d}{d x} [- \arcsin (\frac{x}{2})]$

Étape 2.37

Multipliez les exposants dans ${({(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}})}^{2}$ .

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Étape 2.37.1

Appliquez la règle de puissance et multipliez les exposants, ${(a^{m})}^{n} = a^{m n}$ .

$\frac{\frac{4}{{(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}}}}{{(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2} \cdot 2}} + \frac{d}{d x} [- \arcsin (\frac{x}{2})]$

Étape 2.37.2

Annulez le facteur commun de $2$ .

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Étape 2.37.2.1

Annulez le facteur commun.

$\frac{\frac{4}{{(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}}}}{{(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2} \cdot 2}} + \frac{d}{d x} [- \arcsin (\frac{x}{2})]$

Étape 2.37.2.2

Réécrivez l’expression.

$\frac{\frac{4}{{(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}}}}{{(4 - x^{2})}^{1}} + \frac{d}{d x} [- \arcsin (\frac{x}{2})]$

Étape 2.38

Simplifiez

$\frac{\frac{4}{{(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}}}}{4 - x^{2}} + \frac{d}{d x} [- \arcsin (\frac{x}{2})]$

Étape 2.39

Réécrivez $\frac{\frac{4}{{(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}}}}{4 - x^{2}}$ comme un produit.

$\frac{4}{{(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}}} \cdot \frac{1}{4 - x^{2}} + \frac{d}{d x} [- \arcsin (\frac{x}{2})]$

Étape 2.40

Multipliez $\frac{4}{{(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}}}$ par $\frac{1}{4 - x^{2}}$ .

$\frac{4}{{(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}} (4 - x^{2})} + \frac{d}{d x} [- \arcsin (\frac{x}{2})]$

Étape 2.41

Multipliez ${(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}}$ par $4 - x^{2}$ en additionnant les exposants.

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Étape 2.41.1

Multipliez ${(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}}$ par $4 - x^{2}$ .

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Étape 2.41.1.1

Élevez $4 - x^{2}$ à la puissance $1$ .

$\frac{4}{{(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}} {(4 - x^{2})}^{1}} + \frac{d}{d x} [- \arcsin (\frac{x}{2})]$

Étape 2.41.1.2

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

$\frac{4}{{(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2} + 1}} + \frac{d}{d x} [- \arcsin (\frac{x}{2})]$

Étape 2.41.2

Écrivez $1$ comme une fraction avec un dénominateur commun.

$\frac{4}{{(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2} + \frac{2}{2}}} + \frac{d}{d x} [- \arcsin (\frac{x}{2})]$

Étape 2.41.3

Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.

$\frac{4}{{(4 - x^{2})}^{\frac{1 + 2}{2}}} + \frac{d}{d x} [- \arcsin (\frac{x}{2})]$

Étape 2.41.4

Additionnez $1$ et $2$ .

$\frac{4}{{(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}}} + \frac{d}{d x} [- \arcsin (\frac{x}{2})]$

Étape 3

Évaluez $\frac{d}{d x} [- \arcsin (\frac{x}{2})]$ .

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Étape 3.1

Comme $- 1$ est constant par rapport à $x$ , la dérivée de $- \arcsin (\frac{x}{2})$ par rapport à $x$ est $- \frac{d}{d x} [\arcsin (\frac{x}{2})]$ .

$\frac{4}{{(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}}} - \frac{d}{d x} [\arcsin (\frac{x}{2})]$

Étape 3.2

Différenciez en utilisant la règle d’enchaînement, qui indique que $\frac{d}{d x} [f (g (x))]$ est $f' (g (x)) g' (x)$ où $f (x) = \arcsin (x)$ et $g (x) = \frac{x}{2}$ .

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Étape 3.2.1

Pour appliquer la règle de la chaîne, définissez $u_{2}$ comme $\frac{x}{2}$ .

$\frac{4}{{(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}}} - (\frac{d}{d u_{2}} [\arcsin (u_{2})] \frac{d}{d x} [\frac{x}{2}])$

Étape 3.2.2

La dérivée de $\arcsin (u_{2})$ par rapport à $u_{2}$ est $\frac{1}{\sqrt{1 - {u_{2}}^{2}}}$ .

$\frac{4}{{(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}}} - (\frac{1}{\sqrt{1 - {u_{2}}^{2}}} \frac{d}{d x} [\frac{x}{2}])$

Étape 3.2.3

Remplacez toutes les occurrences de $u_{2}$ par $\frac{x}{2}$ .

$\frac{4}{{(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}}} - (\frac{1}{\sqrt{1 - {(\frac{x}{2})}^{2}}} \frac{d}{d x} [\frac{x}{2}])$

Étape 3.3

Comme $\frac{1}{2}$ est constant par rapport à $x$ , la dérivée de $\frac{x}{2}$ par rapport à $x$ est $\frac{1}{2} \frac{d}{d x} [x]$ .

$\frac{4}{{(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}}} - (\frac{1}{\sqrt{1 - {(\frac{x}{2})}^{2}}} (\frac{1}{2} \frac{d}{d x} [x]))$

Étape 3.4

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

$\frac{4}{{(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}}} - (\frac{1}{\sqrt{1 - {(\frac{x}{2})}^{2}}} (\frac{1}{2} \cdot 1))$

Étape 3.5

Multipliez $\frac{1}{2}$ par $1$ .

$\frac{4}{{(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}}} - (\frac{1}{\sqrt{1 - {(\frac{x}{2})}^{2}}} \cdot \frac{1}{2})$

Étape 3.6

Multipliez $\frac{1}{\sqrt{1 - {(\frac{x}{2})}^{2}}}$ par $\frac{1}{2}$ .

$\frac{4}{{(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}}} - \frac{1}{\sqrt{1 - {(\frac{x}{2})}^{2}} \cdot 2}$

Étape 3.7

Déplacez $2$ à gauche de $\sqrt{1 - {(\frac{x}{2})}^{2}}$ .

$\frac{4}{{(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}}} - \frac{1}{2 \sqrt{1 - {(\frac{x}{2})}^{2}}}$

Étape 4

Simplifiez

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Étape 4.1

Appliquez la règle de produit à $\frac{x}{2}$ .

$\frac{4}{{(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}}} - \frac{1}{2 \sqrt{1 - \frac{x^{2}}{2^{2}}}}$

Étape 4.2

Élevez $2$ à la puissance $2$ .

$\frac{4}{{(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}}} - \frac{1}{2 \sqrt{1 - \frac{x^{2}}{4}}}$

Étape 4.3

Simplifiez chaque terme.

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Étape 4.3.1

Simplifiez le dénominateur.

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Étape 4.3.1.1

Écrivez $1$ comme une fraction avec un dénominateur commun.

$\frac{4}{{(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}}} - \frac{1}{2 \sqrt{\frac{4}{4} - \frac{x^{2}}{4}}}$

Étape 4.3.1.2

Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.

$\frac{4}{{(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}}} - \frac{1}{2 \sqrt{\frac{4 - x^{2}}{4}}}$

Étape 4.3.1.3

Réécrivez $\frac{4 - x^{2}}{4}$ en forme factorisée.

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Étape 4.3.1.3.1

Réécrivez $4$ comme $2^{2}$ .

$\frac{4}{{(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}}} - \frac{1}{2 \sqrt{\frac{2^{2} - x^{2}}{4}}}$

Étape 4.3.1.3.2

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

$\frac{4}{{(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}}} - \frac{1}{2 \sqrt{\frac{(2 + x) (2 - x)}{4}}}$

Étape 4.3.1.4

Réécrivez $\frac{(2 + x) (2 - x)}{4}$ comme ${(\frac{1}{2})}^{2} ((2 + x) (2 - x))$ .

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Étape 4.3.1.4.1

Factorisez la puissance parfaite $1^{2}$ dans $(2 + x) (2 - x)$ .

$\frac{4}{{(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}}} - \frac{1}{2 \sqrt{\frac{1^{2} ((2 + x) (2 - x))}{4}}}$

Étape 4.3.1.4.2

Factorisez la puissance parfaite $2^{2}$ dans $4$ .

$\frac{4}{{(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}}} - \frac{1}{2 \sqrt{\frac{1^{2} ((2 + x) (2 - x))}{2^{2} \cdot 1}}}$

Étape 4.3.1.4.3

Réorganisez la fraction $\frac{1^{2} ((2 + x) (2 - x))}{2^{2} \cdot 1}$ .

$\frac{4}{{(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}}} - \frac{1}{2 \sqrt{{(\frac{1}{2})}^{2} ((2 + x) (2 - x))}}$

Étape 4.3.1.5

Extrayez les termes de sous le radical.

$\frac{4}{{(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}}} - \frac{1}{2 (\frac{1}{2} \sqrt{(2 + x) (2 - x)})}$

Étape 4.3.1.6

Associez $\frac{1}{2}$ et $\sqrt{(2 + x) (2 - x)}$ .

$\frac{4}{{(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}}} - \frac{1}{2 \frac{\sqrt{(2 + x) (2 - x)}}{2}}$

Étape 4.3.2

Associez $2$ et $\frac{\sqrt{(2 + x) (2 - x)}}{2}$ .

$\frac{4}{{(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}}} - \frac{1}{\frac{2 \sqrt{(2 + x) (2 - x)}}{2}}$

Étape 4.3.3

Réduisez l’expression en annulant les facteurs communs.

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Étape 4.3.3.1

Réduisez l’expression $\frac{2 \sqrt{(2 + x) (2 - x)}}{2}$ en annulant les facteurs communs.

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Étape 4.3.3.1.1

Annulez le facteur commun.

$\frac{4}{{(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}}} - \frac{1}{\frac{2 \sqrt{(2 + x) (2 - x)}}{2}}$

Étape 4.3.3.1.2

Réécrivez l’expression.

$\frac{4}{{(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}}} - \frac{1}{\frac{\sqrt{(2 + x) (2 - x)}}{1}}$

Étape 4.3.3.2

Divisez $\sqrt{(2 + x) (2 - x)}$ par $1$ .

$\frac{4}{{(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}}} - \frac{1}{\sqrt{(2 + x) (2 - x)}}$

Étape 4.3.4

Multipliez $\frac{1}{\sqrt{(2 + x) (2 - x)}}$ par $\frac{\sqrt{(2 + x) (2 - x)}}{\sqrt{(2 + x) (2 - x)}}$ .

$\frac{4}{{(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}}} - (\frac{1}{\sqrt{(2 + x) (2 - x)}} \cdot \frac{\sqrt{(2 + x) (2 - x)}}{\sqrt{(2 + x) (2 - x)}})$

Étape 4.3.5

Associez et simplifiez le dénominateur.

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Étape 4.3.5.1

Multipliez $\frac{1}{\sqrt{(2 + x) (2 - x)}}$ par $\frac{\sqrt{(2 + x) (2 - x)}}{\sqrt{(2 + x) (2 - x)}}$ .

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

Étape 4.3.5.2

Élevez $\sqrt{(2 + x) (2 - x)}$ à la puissance $1$ .

$\frac{4}{{(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}}} - \frac{\sqrt{(2 + x) (2 - x)}}{{\sqrt{(2 + x) (2 - x)}}^{1} \sqrt{(2 + x) (2 - x)}}$

Étape 4.3.5.3

Élevez $\sqrt{(2 + x) (2 - x)}$ à la puissance $1$ .

$\frac{4}{{(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}}} - \frac{\sqrt{(2 + x) (2 - x)}}{{\sqrt{(2 + x) (2 - x)}}^{1} {\sqrt{(2 + x) (2 - x)}}^{1}}$

Étape 4.3.5.4

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

$\frac{4}{{(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}}} - \frac{\sqrt{(2 + x) (2 - x)}}{{\sqrt{(2 + x) (2 - x)}}^{1 + 1}}$

Étape 4.3.5.5

Additionnez $1$ et $1$ .

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

Étape 4.3.5.6

Réécrivez ${\sqrt{(2 + x) (2 - x)}}^{2}$ comme $(2 + x) (2 - x)$ .

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Étape 4.3.5.6.1

Utilisez $\sqrt[n]{a^{x}} = a^{\frac{x}{n}}$ pour réécrire $\sqrt{(2 + x) (2 - x)}$ comme ${((2 + x) (2 - x))}^{\frac{1}{2}}$ .

$\frac{4}{{(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}}} - \frac{\sqrt{(2 + x) (2 - x)}}{{({((2 + x) (2 - x))}^{\frac{1}{2}})}^{2}}$

Étape 4.3.5.6.2

Appliquez la règle de puissance et multipliez les exposants, ${(a^{m})}^{n} = a^{m n}$ .

$\frac{4}{{(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}}} - \frac{\sqrt{(2 + x) (2 - x)}}{{((2 + x) (2 - x))}^{\frac{1}{2} \cdot 2}}$

Étape 4.3.5.6.3

Associez $\frac{1}{2}$ et $2$ .

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

Étape 4.3.5.6.4

Annulez le facteur commun de $2$ .

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Étape 4.3.5.6.4.1

Annulez le facteur commun.

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

Étape 4.3.5.6.4.2

Réécrivez l’expression.

$\frac{4}{{(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}}} - \frac{\sqrt{(2 + x) (2 - x)}}{{((2 + x) (2 - x))}^{1}}$

Étape 4.3.5.6.5

Simplifiez

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

Étape 4.4

Pour écrire $\frac{4}{{(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}}}$ comme une fraction avec un dénominateur commun, multipliez par $\frac{(2 + x) (2 - x)}{(2 + x) (2 - x)}$ .

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

Étape 4.5

Pour écrire $- \frac{\sqrt{(2 + x) (2 - x)}}{(2 + x) (2 - x)}$ comme une fraction avec un dénominateur commun, multipliez par $\frac{{(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}}}{{(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}}}$ .

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

Étape 4.6

Écrivez chaque expression avec un dénominateur commun $(2 + x) (2 - x) {(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}}$ , en multipliant chacun par un facteur approprié de $1$ .

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Étape 4.6.1

Multipliez $\frac{4}{{(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}}}$ par $\frac{(2 + x) (2 - x)}{(2 + x) (2 - x)}$ .

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

Étape 4.6.2

Multipliez $\frac{\sqrt{(2 + x) (2 - x)}}{(2 + x) (2 - x)}$ par $\frac{{(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}}}{{(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}}}$ .

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

Étape 4.6.3

Réorganisez les facteurs de ${(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}} ((2 + x) (2 - x))$ .

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

Étape 4.6.4

Réorganisez les facteurs de $(2 + x) (2 - x) {(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}}$ .

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

Étape 4.7

Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.

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

Étape 4.8

Simplifiez le numérateur.

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Étape 4.8.1

Utilisez $\sqrt[n]{a^{x}} = a^{\frac{x}{n}}$ pour réécrire $\sqrt{(2 + x) (2 - x)}$ comme ${((2 + x) (2 - x))}^{\frac{1}{2}}$ .

$\frac{4 (2 + x) (2 - x) - {((2 + x) (2 - x))}^{\frac{1}{2}} {(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}}}{{(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}} (2 + x) (2 - x)}$

Étape 4.8.2

Appliquez la propriété distributive.

$\frac{(4 \cdot 2 + 4 x) (2 - x) - {((2 + x) (2 - x))}^{\frac{1}{2}} {(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}}}{{(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}} (2 + x) (2 - x)}$

Étape 4.8.3

Multipliez $4$ par $2$ .

$\frac{(8 + 4 x) (2 - x) - {((2 + x) (2 - x))}^{\frac{1}{2}} {(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}}}{{(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}} (2 + x) (2 - x)}$

Étape 4.8.4

Développez $(8 + 4 x) (2 - x)$ à l’aide de la méthode FOIL.

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Étape 4.8.4.1

Appliquez la propriété distributive.

$\frac{8 (2 - x) + 4 x (2 - x) - {((2 + x) (2 - x))}^{\frac{1}{2}} {(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}}}{{(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}} (2 + x) (2 - x)}$

Étape 4.8.4.2

Appliquez la propriété distributive.

$\frac{8 \cdot 2 + 8 (- x) + 4 x (2 - x) - {((2 + x) (2 - x))}^{\frac{1}{2}} {(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}}}{{(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}} (2 + x) (2 - x)}$

Étape 4.8.4.3

Appliquez la propriété distributive.

$\frac{8 \cdot 2 + 8 (- x) + 4 x \cdot 2 + 4 x (- x) - {((2 + x) (2 - x))}^{\frac{1}{2}} {(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}}}{{(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}} (2 + x) (2 - x)}$

Étape 4.8.5

Simplifiez et associez les termes similaires.

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Étape 4.8.5.1

Simplifiez chaque terme.

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Étape 4.8.5.1.1

Multipliez $8$ par $2$ .

$\frac{16 + 8 (- x) + 4 x \cdot 2 + 4 x (- x) - {((2 + x) (2 - x))}^{\frac{1}{2}} {(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}}}{{(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}} (2 + x) (2 - x)}$

Étape 4.8.5.1.2

Multipliez $- 1$ par $8$ .

$\frac{16 - 8 x + 4 x \cdot 2 + 4 x (- x) - {((2 + x) (2 - x))}^{\frac{1}{2}} {(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}}}{{(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}} (2 + x) (2 - x)}$

Étape 4.8.5.1.3

Multipliez $2$ par $4$ .

$\frac{16 - 8 x + 8 x + 4 x (- x) - {((2 + x) (2 - x))}^{\frac{1}{2}} {(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}}}{{(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}} (2 + x) (2 - x)}$

Étape 4.8.5.1.4

Réécrivez en utilisant la commutativité de la multiplication.

$\frac{16 - 8 x + 8 x + 4 \cdot - 1 x \cdot x - {((2 + x) (2 - x))}^{\frac{1}{2}} {(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}}}{{(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}} (2 + x) (2 - x)}$

Étape 4.8.5.1.5

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

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Étape 4.8.5.1.5.1

Déplacez $x$ .

$\frac{16 - 8 x + 8 x + 4 \cdot - 1 (x \cdot x) - {((2 + x) (2 - x))}^{\frac{1}{2}} {(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}}}{{(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}} (2 + x) (2 - x)}$

Étape 4.8.5.1.5.2

Multipliez $x$ par $x$ .

$\frac{16 - 8 x + 8 x + 4 \cdot - 1 x^{2} - {((2 + x) (2 - x))}^{\frac{1}{2}} {(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}}}{{(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}} (2 + x) (2 - x)}$

Étape 4.8.5.1.6

Multipliez $4$ par $- 1$ .

$\frac{16 - 8 x + 8 x - 4 x^{2} - {((2 + x) (2 - x))}^{\frac{1}{2}} {(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}}}{{(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}} (2 + x) (2 - x)}$

Étape 4.8.5.2

Additionnez $- 8 x$ et $8 x$ .

$\frac{16 + 0 - 4 x^{2} - {((2 + x) (2 - x))}^{\frac{1}{2}} {(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}}}{{(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}} (2 + x) (2 - x)}$

Étape 4.8.5.3

Additionnez $16$ et $0$ .

$\frac{16 - 4 x^{2} - {((2 + x) (2 - x))}^{\frac{1}{2}} {(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}}}{{(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}} (2 + x) (2 - x)}$

Étape 4.8.6

Développez $(2 + x) (2 - x)$ à l’aide de la méthode FOIL.

Appuyez ici pour voir plus d’étapes...

Étape 4.8.6.1

Appliquez la propriété distributive.

$\frac{16 - 4 x^{2} - {(2 (2 - x) + x (2 - x))}^{\frac{1}{2}} {(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}}}{{(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}} (2 + x) (2 - x)}$

Étape 4.8.6.2

Appliquez la propriété distributive.

$\frac{16 - 4 x^{2} - {(2 \cdot 2 + 2 (- x) + x (2 - x))}^{\frac{1}{2}} {(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}}}{{(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}} (2 + x) (2 - x)}$

Étape 4.8.6.3

Appliquez la propriété distributive.

$\frac{16 - 4 x^{2} - {(2 \cdot 2 + 2 (- x) + x \cdot 2 + x (- x))}^{\frac{1}{2}} {(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}}}{{(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}} (2 + x) (2 - x)}$

Étape 4.8.7

Simplifiez et associez les termes similaires.

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Étape 4.8.7.1

Simplifiez chaque terme.

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Étape 4.8.7.1.1

Multipliez $2$ par $2$ .

$\frac{16 - 4 x^{2} - {(4 + 2 (- x) + x \cdot 2 + x (- x))}^{\frac{1}{2}} {(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}}}{{(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}} (2 + x) (2 - x)}$

Étape 4.8.7.1.2

Multipliez $- 1$ par $2$ .

$\frac{16 - 4 x^{2} - {(4 - 2 x + x \cdot 2 + x (- x))}^{\frac{1}{2}} {(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}}}{{(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}} (2 + x) (2 - x)}$

Étape 4.8.7.1.3

Déplacez $2$ à gauche de $x$ .

$\frac{16 - 4 x^{2} - {(4 - 2 x + 2 \cdot x + x (- x))}^{\frac{1}{2}} {(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}}}{{(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}} (2 + x) (2 - x)}$

Étape 4.8.7.1.4

Réécrivez en utilisant la commutativité de la multiplication.

$\frac{16 - 4 x^{2} - {(4 - 2 x + 2 x - x \cdot x)}^{\frac{1}{2}} {(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}}}{{(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}} (2 + x) (2 - x)}$

Étape 4.8.7.1.5

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

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Étape 4.8.7.1.5.1

Déplacez $x$ .

$\frac{16 - 4 x^{2} - {(4 - 2 x + 2 x - (x \cdot x))}^{\frac{1}{2}} {(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}}}{{(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}} (2 + x) (2 - x)}$

Étape 4.8.7.1.5.2

Multipliez $x$ par $x$ .

$\frac{16 - 4 x^{2} - {(4 - 2 x + 2 x - x^{2})}^{\frac{1}{2}} {(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}}}{{(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}} (2 + x) (2 - x)}$

Étape 4.8.7.2

Additionnez $- 2 x$ et $2 x$ .

$\frac{16 - 4 x^{2} - {(4 + 0 - x^{2})}^{\frac{1}{2}} {(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}}}{{(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}} (2 + x) (2 - x)}$

Étape 4.8.7.3

Additionnez $4$ et $0$ .

$\frac{16 - 4 x^{2} - {(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}} {(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}}}{{(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}} (2 + x) (2 - x)}$

Étape 4.8.8

Multipliez ${(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}}$ par ${(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}}$ en additionnant les exposants.

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Étape 4.8.8.1

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

$\frac{16 - 4 x^{2} - ({(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}} {(4 - x^{2})}^{\frac{1}{2}})}{{(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}} (2 + x) (2 - x)}$

Étape 4.8.8.2

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

$\frac{16 - 4 x^{2} - {(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2} + \frac{1}{2}}}{{(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}} (2 + x) (2 - x)}$

Étape 4.8.8.3

Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.

$\frac{16 - 4 x^{2} - {(4 - x^{2})}^{\frac{3 + 1}{2}}}{{(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}} (2 + x) (2 - x)}$

Étape 4.8.8.4

Additionnez $3$ et $1$ .

$\frac{16 - 4 x^{2} - {(4 - x^{2})}^{\frac{4}{2}}}{{(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}} (2 + x) (2 - x)}$

Étape 4.8.8.5

Divisez $4$ par $2$ .

$\frac{16 - 4 x^{2} - {(4 - x^{2})}^{2}}{{(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}} (2 + x) (2 - x)}$

Étape 4.8.9

Réécrivez ${(4 - x^{2})}^{2}$ comme $(4 - x^{2}) (4 - x^{2})$ .

$\frac{16 - 4 x^{2} - ((4 - x^{2}) (4 - x^{2}))}{{(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}} (2 + x) (2 - x)}$

Étape 4.8.10

Développez $(4 - x^{2}) (4 - x^{2})$ à l’aide de la méthode FOIL.

Appuyez ici pour voir plus d’étapes...

Étape 4.8.10.1

Appliquez la propriété distributive.

$\frac{16 - 4 x^{2} - (4 (4 - x^{2}) - x^{2} (4 - x^{2}))}{{(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}} (2 + x) (2 - x)}$

Étape 4.8.10.2

Appliquez la propriété distributive.

$\frac{16 - 4 x^{2} - (4 \cdot 4 + 4 (- x^{2}) - x^{2} (4 - x^{2}))}{{(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}} (2 + x) (2 - x)}$

Étape 4.8.10.3

Appliquez la propriété distributive.

$\frac{16 - 4 x^{2} - (4 \cdot 4 + 4 (- x^{2}) - x^{2} \cdot 4 - x^{2} (- x^{2}))}{{(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}} (2 + x) (2 - x)}$

Étape 4.8.11

Simplifiez et associez les termes similaires.

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Étape 4.8.11.1

Simplifiez chaque terme.

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Étape 4.8.11.1.1

Multipliez $4$ par $4$ .

$\frac{16 - 4 x^{2} - (16 + 4 (- x^{2}) - x^{2} \cdot 4 - x^{2} (- x^{2}))}{{(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}} (2 + x) (2 - x)}$

Étape 4.8.11.1.2

Multipliez $- 1$ par $4$ .

$\frac{16 - 4 x^{2} - (16 - 4 x^{2} - x^{2} \cdot 4 - x^{2} (- x^{2}))}{{(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}} (2 + x) (2 - x)}$

Étape 4.8.11.1.3

Multipliez $4$ par $- 1$ .

$\frac{16 - 4 x^{2} - (16 - 4 x^{2} - 4 x^{2} - x^{2} (- x^{2}))}{{(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}} (2 + x) (2 - x)}$

Étape 4.8.11.1.4

Réécrivez en utilisant la commutativité de la multiplication.

$\frac{16 - 4 x^{2} - (16 - 4 x^{2} - 4 x^{2} - 1 \cdot - 1 x^{2} x^{2})}{{(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}} (2 + x) (2 - x)}$

Étape 4.8.11.1.5

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

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Étape 4.8.11.1.5.1

Déplacez $x^{2}$ .

$\frac{16 - 4 x^{2} - (16 - 4 x^{2} - 4 x^{2} - 1 \cdot - 1 (x^{2} x^{2}))}{{(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}} (2 + x) (2 - x)}$

Étape 4.8.11.1.5.2

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

$\frac{16 - 4 x^{2} - (16 - 4 x^{2} - 4 x^{2} - 1 \cdot - 1 x^{2 + 2})}{{(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}} (2 + x) (2 - x)}$

Étape 4.8.11.1.5.3

Additionnez $2$ et $2$ .

$\frac{16 - 4 x^{2} - (16 - 4 x^{2} - 4 x^{2} - 1 \cdot - 1 x^{4})}{{(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}} (2 + x) (2 - x)}$

Étape 4.8.11.1.6

Multipliez $- 1$ par $- 1$ .

$\frac{16 - 4 x^{2} - (16 - 4 x^{2} - 4 x^{2} + 1 x^{4})}{{(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}} (2 + x) (2 - x)}$

Étape 4.8.11.1.7

Multipliez $x^{4}$ par $1$ .

$\frac{16 - 4 x^{2} - (16 - 4 x^{2} - 4 x^{2} + x^{4})}{{(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}} (2 + x) (2 - x)}$

Étape 4.8.11.2

Soustrayez $4 x^{2}$ de $- 4 x^{2}$ .

$\frac{16 - 4 x^{2} - (16 - 8 x^{2} + x^{4})}{{(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}} (2 + x) (2 - x)}$

Étape 4.8.12

Appliquez la propriété distributive.

$\frac{16 - 4 x^{2} - 1 \cdot 16 - (- 8 x^{2}) - x^{4}}{{(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}} (2 + x) (2 - x)}$

Étape 4.8.13

Simplifiez

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Étape 4.8.13.1

Multipliez $- 1$ par $16$ .

$\frac{16 - 4 x^{2} - 16 - (- 8 x^{2}) - x^{4}}{{(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}} (2 + x) (2 - x)}$

Étape 4.8.13.2

Multipliez $- 8$ par $- 1$ .

$\frac{16 - 4 x^{2} - 16 + 8 x^{2} - x^{4}}{{(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}} (2 + x) (2 - x)}$

Étape 4.8.14

Soustrayez $16$ de $16$ .

$\frac{- 4 x^{2} + 0 + 8 x^{2} - x^{4}}{{(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}} (2 + x) (2 - x)}$

Étape 4.8.15

Additionnez $- 4 x^{2}$ et $0$ .

$\frac{- 4 x^{2} + 8 x^{2} - x^{4}}{{(4 - x^{2})}^{\frac{3}{2}} (2 + x) (2 - x)}$

Étape 4.8.16

Additionnez $- 4 x^{2}$ et $8 x^{2}$ .

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

Étape 4.8.17

Réécrivez $4 x^{2} - x^{4}$ en forme factorisée.

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Étape 4.8.17.1

Factorisez $x^{2}$ à partir de $4 x^{2} - x^{4}$ .

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Étape 4.8.17.1.1

Factorisez $x^{2}$ à partir de $4 x^{2}$ .

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

Étape 4.8.17.1.2

Factorisez $x^{2}$ à partir de $- x^{4}$ .

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

Étape 4.8.17.1.3

Factorisez $x^{2}$ à partir de $x^{2} \cdot 4 + x^{2} (- x^{2})$ .

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

Étape 4.8.17.2

Réécrivez $4$ comme $2^{2}$ .

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

Étape 4.8.17.3

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

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

Étape 4.9

Annulez le facteur commun.

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

Étape 4.10

Réécrivez l’expression.

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

Étape 4.11

Annulez le facteur commun.

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

Étape 4.12

Réécrivez l’expression.

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