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Calcul infinitésimal Exemples
Étape 1
Étape 1.1
Décomposez la fraction et multipliez par le dénominateur commun.
Étape 1.1.1
Pour chaque facteur dans le dénominateur, créez une nouvelle fraction en utilisant le facteur comme dénominateur et une valeur inconnue comme numérateur. Comme le facteur dans le dénominateur est linéaire, placez une variable unique à sa place .
Étape 1.1.2
Pour chaque facteur dans le dénominateur, créez une nouvelle fraction en utilisant le facteur comme dénominateur et une valeur inconnue comme numérateur. Comme le facteur dans le dénominateur est linéaire, placez une variable unique à sa place .
Étape 1.1.3
Pour chaque facteur dans le dénominateur, créez une nouvelle fraction en utilisant le facteur comme dénominateur et une valeur inconnue comme numérateur. Comme le facteur dans le dénominateur est linéaire, placez une variable unique à sa place .
Étape 1.1.4
Multipliez chaque fraction dans l’équation par le dénominateur de l’expression d’origine. Dans ce cas, le dénominateur est .
Étape 1.1.5
Annulez le facteur commun de .
Étape 1.1.5.1
Annulez le facteur commun.
Étape 1.1.5.2
Réécrivez l’expression.
Étape 1.1.6
Annulez le facteur commun de .
Étape 1.1.6.1
Annulez le facteur commun.
Étape 1.1.6.2
Divisez par .
Étape 1.1.7
Simplifiez chaque terme.
Étape 1.1.7.1
Annulez le facteur commun de .
Étape 1.1.7.1.1
Annulez le facteur commun.
Étape 1.1.7.1.2
Divisez par .
Étape 1.1.7.2
Réécrivez comme .
Étape 1.1.7.3
Développez à l’aide de la méthode FOIL.
Étape 1.1.7.3.1
Appliquez la propriété distributive.
Étape 1.1.7.3.2
Appliquez la propriété distributive.
Étape 1.1.7.3.3
Appliquez la propriété distributive.
Étape 1.1.7.4
Simplifiez et associez les termes similaires.
Étape 1.1.7.4.1
Simplifiez chaque terme.
Étape 1.1.7.4.1.1
Multipliez par .
Étape 1.1.7.4.1.2
Multipliez par .
Étape 1.1.7.4.1.3
Multipliez par .
Étape 1.1.7.4.1.4
Multipliez par .
Étape 1.1.7.4.2
Additionnez et .
Étape 1.1.7.5
Appliquez la propriété distributive.
Étape 1.1.7.6
Simplifiez
Étape 1.1.7.6.1
Réécrivez en utilisant la commutativité de la multiplication.
Étape 1.1.7.6.2
Multipliez par .
Étape 1.1.7.7
Annulez le facteur commun de .
Étape 1.1.7.7.1
Annulez le facteur commun.
Étape 1.1.7.7.2
Divisez par .
Étape 1.1.7.8
Appliquez la propriété distributive.
Étape 1.1.7.9
Déplacez à gauche de .
Étape 1.1.7.10
Annulez le facteur commun à et .
Étape 1.1.7.10.1
Factorisez à partir de .
Étape 1.1.7.10.2
Annulez les facteurs communs.
Étape 1.1.7.10.2.1
Multipliez par .
Étape 1.1.7.10.2.2
Annulez le facteur commun.
Étape 1.1.7.10.2.3
Réécrivez l’expression.
Étape 1.1.7.10.2.4
Divisez par .
Étape 1.1.7.11
Appliquez la propriété distributive.
Étape 1.1.7.12
Déplacez à gauche de .
Étape 1.1.7.13
Développez à l’aide de la méthode FOIL.
Étape 1.1.7.13.1
Appliquez la propriété distributive.
Étape 1.1.7.13.2
Appliquez la propriété distributive.
Étape 1.1.7.13.3
Appliquez la propriété distributive.
Étape 1.1.7.14
Simplifiez et associez les termes similaires.
Étape 1.1.7.14.1
Simplifiez chaque terme.
Étape 1.1.7.14.1.1
Multipliez par en additionnant les exposants.
Étape 1.1.7.14.1.1.1
Déplacez .
Étape 1.1.7.14.1.1.2
Multipliez par .
Étape 1.1.7.14.1.2
Multipliez par .
Étape 1.1.7.14.1.3
Multipliez par .
Étape 1.1.7.14.2
Additionnez et .
Étape 1.1.8
Simplifiez l’expression.
Étape 1.1.8.1
Déplacez .
Étape 1.1.8.2
Remettez dans l’ordre et .
Étape 1.1.8.3
Déplacez .
Étape 1.1.8.4
Déplacez .
Étape 1.1.8.5
Déplacez .
Étape 1.1.8.6
Déplacez .
Étape 1.2
Créez des équations pour les variables de fractions partielles et utilisez-les pour définir un système d’équations.
Étape 1.2.1
Créez une équation pour les variables de fractions partielles en faisant correspondre les coefficients de de chaque côté de l’équation. Pour que l’équation soit égale, les coefficients équivalents de chaque côté de l’équation doivent être égaux.
Étape 1.2.2
Créez une équation pour les variables de fractions partielles en faisant correspondre les coefficients de de chaque côté de l’équation. Pour que l’équation soit égale, les coefficients équivalents de chaque côté de l’équation doivent être égaux.
Étape 1.2.3
Créez une équation pour les variables de fractions partielles en faisant correspondre les coefficients des termes qui ne contiennent pas . Pour que l’équation soit égale, les coefficients équivalents de chaque côté de l’équation doivent être égaux.
Étape 1.2.4
Définissez le système d’équations pour déterminer les coefficients des fractions partielles.
Étape 1.3
Résolvez le système d’équations.
Étape 1.3.1
Résolvez dans .
Étape 1.3.1.1
Réécrivez l’équation comme .
Étape 1.3.1.2
Soustrayez des deux côtés de l’équation.
Étape 1.3.2
Remplacez toutes les occurrences de par dans chaque équation.
Étape 1.3.2.1
Remplacez toutes les occurrences de dans par .
Étape 1.3.2.2
Simplifiez le côté droit.
Étape 1.3.2.2.1
Simplifiez .
Étape 1.3.2.2.1.1
Simplifiez chaque terme.
Étape 1.3.2.2.1.1.1
Appliquez la propriété distributive.
Étape 1.3.2.2.1.1.2
Multipliez par .
Étape 1.3.2.2.1.1.3
Multipliez par .
Étape 1.3.2.2.1.2
Additionnez et .
Étape 1.3.2.3
Remplacez toutes les occurrences de dans par .
Étape 1.3.2.4
Simplifiez le côté droit.
Étape 1.3.2.4.1
Additionnez et .
Étape 1.3.3
Remettez dans l’ordre et .
Étape 1.3.4
Résolvez dans .
Étape 1.3.4.1
Réécrivez l’équation comme .
Étape 1.3.4.2
Déplacez tous les termes ne contenant pas du côté droit de l’équation.
Étape 1.3.4.2.1
Soustrayez des deux côtés de l’équation.
Étape 1.3.4.2.2
Soustrayez des deux côtés de l’équation.
Étape 1.3.4.2.3
Soustrayez de .
Étape 1.3.5
Remplacez toutes les occurrences de par dans chaque équation.
Étape 1.3.5.1
Remplacez toutes les occurrences de dans par .
Étape 1.3.5.2
Simplifiez le côté droit.
Étape 1.3.5.2.1
Simplifiez .
Étape 1.3.5.2.1.1
Simplifiez chaque terme.
Étape 1.3.5.2.1.1.1
Appliquez la propriété distributive.
Étape 1.3.5.2.1.1.2
Multipliez par .
Étape 1.3.5.2.1.1.3
Multipliez par .
Étape 1.3.5.2.1.2
Additionnez et .
Étape 1.3.5.3
Remplacez toutes les occurrences de dans par .
Étape 1.3.5.4
Simplifiez .
Étape 1.3.5.4.1
Simplifiez le côté gauche.
Étape 1.3.5.4.1.1
Supprimez les parenthèses.
Étape 1.3.5.4.2
Simplifiez le côté droit.
Étape 1.3.5.4.2.1
Simplifiez .
Étape 1.3.5.4.2.1.1
Additionnez et .
Étape 1.3.5.4.2.1.2
Soustrayez de .
Étape 1.3.6
Résolvez dans .
Étape 1.3.6.1
Réécrivez l’équation comme .
Étape 1.3.6.2
Déplacez tous les termes ne contenant pas du côté droit de l’équation.
Étape 1.3.6.2.1
Soustrayez des deux côtés de l’équation.
Étape 1.3.6.2.2
Soustrayez de .
Étape 1.3.6.3
Divisez chaque terme dans par et simplifiez.
Étape 1.3.6.3.1
Divisez chaque terme dans par .
Étape 1.3.6.3.2
Simplifiez le côté gauche.
Étape 1.3.6.3.2.1
La division de deux valeurs négatives produit une valeur positive.
Étape 1.3.6.3.2.2
Divisez par .
Étape 1.3.6.3.3
Simplifiez le côté droit.
Étape 1.3.6.3.3.1
Divisez par .
Étape 1.3.7
Remplacez toutes les occurrences de par dans chaque équation.
Étape 1.3.7.1
Remplacez toutes les occurrences de dans par .
Étape 1.3.7.2
Simplifiez le côté droit.
Étape 1.3.7.2.1
Simplifiez .
Étape 1.3.7.2.1.1
Multipliez par .
Étape 1.3.7.2.1.2
Soustrayez de .
Étape 1.3.7.3
Remplacez toutes les occurrences de dans par .
Étape 1.3.7.4
Simplifiez le côté droit.
Étape 1.3.7.4.1
Simplifiez .
Étape 1.3.7.4.1.1
Multipliez par .
Étape 1.3.7.4.1.2
Soustrayez de .
Étape 1.3.8
Indiquez toutes les solutions.
Étape 1.4
Remplacez chacun des coefficients de fractions partielles dans par les valeurs trouvées pour , et .
Étape 1.5
Supprimez le zéro de l’expression.
Étape 2
Séparez l’intégrale unique en plusieurs intégrales.
Étape 3
Étape 3.1
Laissez . Déterminez .
Étape 3.1.1
Différenciez .
Étape 3.1.2
Selon la règle de la somme, la dérivée de par rapport à est .
Étape 3.1.3
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est où .
Étape 3.1.4
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 3.1.5
Additionnez et .
Étape 3.2
Réécrivez le problème en utilisant et .
Étape 4
L’intégrale de par rapport à est .
Étape 5
Étape 5.1
Laissez . Déterminez .
Étape 5.1.1
Différenciez .
Étape 5.1.2
Selon la règle de la somme, la dérivée de par rapport à est .
Étape 5.1.3
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est où .
Étape 5.1.4
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 5.1.5
Additionnez et .
Étape 5.2
Réécrivez le problème en utilisant et .
Étape 6
Étape 6.1
Retirez du dénominateur en l’élevant à la puissance .
Étape 6.2
Multipliez les exposants dans .
Étape 6.2.1
Appliquez la règle de puissance et multipliez les exposants, .
Étape 6.2.2
Multipliez par .
Étape 7
Selon la règle de puissance, l’intégrale de par rapport à est .
Étape 8
Étape 8.1
Laissez . Déterminez .
Étape 8.1.1
Différenciez .
Étape 8.1.2
Selon la règle de la somme, la dérivée de par rapport à est .
Étape 8.1.3
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est où .
Étape 8.1.4
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 8.1.5
Additionnez et .
Étape 8.2
Réécrivez le problème en utilisant et .
Étape 9
L’intégrale de par rapport à est .
Étape 10
Étape 10.1
Simplifiez
Étape 10.2
Simplifiez
Étape 10.2.1
Utilisez la propriété du produit des logarithmes, .
Étape 10.2.2
Pour multiplier des valeurs absolues, multipliez les termes à l’intérieur de chaque valeur absolue.
Étape 11
Étape 11.1
Remplacez toutes les occurrences de par .
Étape 11.2
Remplacez toutes les occurrences de par .
Étape 11.3
Remplacez toutes les occurrences de par .