Calcul infinitésimal Exemples

$lim_{x \to 0} \frac{\sqrt{x + 6} - \sqrt{6}}{x}$

Étape 1

Appliquez la Règle de l’Hôpital.

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Étape 1.1

Évaluez la limite du numérateur et la limite du dénominateur.

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Étape 1.1.1

Prenez la limite du numérateur et la limite du dénominateur.

$\frac{lim_{x \to 0} \sqrt{x + 6} - \sqrt{6}}{lim_{x \to 0} x}$

Étape 1.1.2

Évaluez la limite du numérateur.

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Étape 1.1.2.1

Évaluez la limite.

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Étape 1.1.2.1.1

Divisez la limite en utilisant la règle de la somme des limites sur la limite lorsque $x$ approche de $0$ .

$\frac{lim_{x \to 0} \sqrt{x + 6} - lim_{x \to 0} \sqrt{6}}{lim_{x \to 0} x}$

Étape 1.1.2.1.2

Placez la limite sous le radical.

$\frac{\sqrt{lim_{x \to 0} x + 6} - lim_{x \to 0} \sqrt{6}}{lim_{x \to 0} x}$

Étape 1.1.2.1.3

Divisez la limite en utilisant la règle de la somme des limites sur la limite lorsque $x$ approche de $0$ .

$\frac{\sqrt{lim_{x \to 0} x + lim_{x \to 0} 6} - lim_{x \to 0} \sqrt{6}}{lim_{x \to 0} x}$

Étape 1.1.2.1.4

Évaluez la limite de $6$ qui est constante lorsque $x$ approche de $0$ .

$\frac{\sqrt{lim_{x \to 0} x + 6} - lim_{x \to 0} \sqrt{6}}{lim_{x \to 0} x}$

Étape 1.1.2.1.5

Évaluez la limite de $\sqrt{6}$ qui est constante lorsque $x$ approche de $0$ .

$\frac{\sqrt{lim_{x \to 0} x + 6} - \sqrt{6}}{lim_{x \to 0} x}$

Étape 1.1.2.2

Évaluez la limite de $x$ en insérant $0$ pour $x$ .

$\frac{\sqrt{0 + 6} - \sqrt{6}}{lim_{x \to 0} x}$

Étape 1.1.2.3

Simplifiez la réponse.

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Étape 1.1.2.3.1

Additionnez $0$ et $6$ .

$\frac{\sqrt{6} - \sqrt{6}}{lim_{x \to 0} x}$

Étape 1.1.2.3.2

Soustrayez $\sqrt{6}$ de $\sqrt{6}$ .

$\frac{0}{lim_{x \to 0} x}$

Étape 1.1.3

Évaluez la limite de $x$ en insérant $0$ pour $x$ .

$\frac{0}{0}$

Étape 1.1.4

L’expression contient une division par $0$ . L’expression est indéfinie.

Indéfini

$\frac{0}{0}$

Étape 1.2

Comme $\frac{0}{0}$ est de forme indéterminée, appliquez la règle de l’Hôpital. La règle de l’Hôpital indique que la limite d’un quotient de fonctions est égale à la limite du quotient de leurs dérivées.

$lim_{x \to 0} \frac{\sqrt{x + 6} - \sqrt{6}}{x} = lim_{x \to 0} \frac{\frac{d}{d x} [\sqrt{x + 6} - \sqrt{6}]}{\frac{d}{d x} [x]}$

Étape 1.3

Déterminez la dérivée du numérateur et du dénominateur.

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Étape 1.3.1

Différenciez le numérateur et le dénominateur.

$lim_{x \to 0} \frac{\frac{d}{d x} [\sqrt{x + 6} - \sqrt{6}]}{\frac{d}{d x} [x]}$

Étape 1.3.2

Selon la règle de la somme, la dérivée de $\sqrt{x + 6} - \sqrt{6}$ par rapport à $x$ est $\frac{d}{d x} [\sqrt{x + 6}] + \frac{d}{d x} [- \sqrt{6}]$ .

$lim_{x \to 0} \frac{\frac{d}{d x} [\sqrt{x + 6}] + \frac{d}{d x} [- \sqrt{6}]}{\frac{d}{d x} [x]}$

Étape 1.3.3

Évaluez $\frac{d}{d x} [\sqrt{x + 6}]$ .

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Étape 1.3.3.1

Utilisez $\sqrt[n]{a^{x}} = a^{\frac{x}{n}}$ pour réécrire $\sqrt{x + 6}$ comme ${(x + 6)}^{\frac{1}{2}}$ .

$lim_{x \to 0} \frac{\frac{d}{d x} [{(x + 6)}^{\frac{1}{2}}] + \frac{d}{d x} [- \sqrt{6}]}{\frac{d}{d x} [x]}$

Étape 1.3.3.2

Différenciez en utilisant la règle d’enchaînement, qui indique que $\frac{d}{d x} [f (g (x))]$ est $f' (g (x)) g' (x)$ où $f (x) = x^{\frac{1}{2}}$ et $g (x) = x + 6$ .

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Étape 1.3.3.2.1

Pour appliquer la règle de la chaîne, définissez $u$ comme $x + 6$ .

$lim_{x \to 0} \frac{\frac{d}{d u} [u^{\frac{1}{2}}] \frac{d}{d x} [x + 6] + \frac{d}{d x} [- \sqrt{6}]}{\frac{d}{d x} [x]}$

Étape 1.3.3.2.2

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

$lim_{x \to 0} \frac{\frac{1}{2} u^{\frac{1}{2} - 1} \frac{d}{d x} [x + 6] + \frac{d}{d x} [- \sqrt{6}]}{\frac{d}{d x} [x]}$

Étape 1.3.3.2.3

Remplacez toutes les occurrences de $u$ par $x + 6$ .

$lim_{x \to 0} \frac{\frac{1}{2} {(x + 6)}^{\frac{1}{2} - 1} \frac{d}{d x} [x + 6] + \frac{d}{d x} [- \sqrt{6}]}{\frac{d}{d x} [x]}$

Étape 1.3.3.3

Selon la règle de la somme, la dérivée de $x + 6$ par rapport à $x$ est $\frac{d}{d x} [x] + \frac{d}{d x} [6]$ .

$lim_{x \to 0} \frac{\frac{1}{2} {(x + 6)}^{\frac{1}{2} - 1} (\frac{d}{d x} [x] + \frac{d}{d x} [6]) + \frac{d}{d x} [- \sqrt{6}]}{\frac{d}{d x} [x]}$

Étape 1.3.3.4

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

$lim_{x \to 0} \frac{\frac{1}{2} {(x + 6)}^{\frac{1}{2} - 1} (1 + \frac{d}{d x} [6]) + \frac{d}{d x} [- \sqrt{6}]}{\frac{d}{d x} [x]}$

Étape 1.3.3.5

Comme $6$ est constant par rapport à $x$ , la dérivée de $6$ par rapport à $x$ est $0$ .

$lim_{x \to 0} \frac{\frac{1}{2} {(x + 6)}^{\frac{1}{2} - 1} (1 + 0) + \frac{d}{d x} [- \sqrt{6}]}{\frac{d}{d x} [x]}$

Étape 1.3.3.6

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

$lim_{x \to 0} \frac{\frac{1}{2} {(x + 6)}^{\frac{1}{2} - 1 \cdot \frac{2}{2}} (1 + 0) + \frac{d}{d x} [- \sqrt{6}]}{\frac{d}{d x} [x]}$

Étape 1.3.3.7

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

$lim_{x \to 0} \frac{\frac{1}{2} {(x + 6)}^{\frac{1}{2} + \frac{- 1 \cdot 2}{2}} (1 + 0) + \frac{d}{d x} [- \sqrt{6}]}{\frac{d}{d x} [x]}$

Étape 1.3.3.8

Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.

$lim_{x \to 0} \frac{\frac{1}{2} {(x + 6)}^{\frac{1 - 1 \cdot 2}{2}} (1 + 0) + \frac{d}{d x} [- \sqrt{6}]}{\frac{d}{d x} [x]}$

Étape 1.3.3.9

Simplifiez le numérateur.

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Étape 1.3.3.9.1

Multipliez $- 1$ par $2$ .

$lim_{x \to 0} \frac{\frac{1}{2} {(x + 6)}^{\frac{1 - 2}{2}} (1 + 0) + \frac{d}{d x} [- \sqrt{6}]}{\frac{d}{d x} [x]}$

Étape 1.3.3.9.2

Soustrayez $2$ de $1$ .

$lim_{x \to 0} \frac{\frac{1}{2} {(x + 6)}^{\frac{- 1}{2}} (1 + 0) + \frac{d}{d x} [- \sqrt{6}]}{\frac{d}{d x} [x]}$

Étape 1.3.3.10

Placez le signe moins devant la fraction.

$lim_{x \to 0} \frac{\frac{1}{2} {(x + 6)}^{- \frac{1}{2}} (1 + 0) + \frac{d}{d x} [- \sqrt{6}]}{\frac{d}{d x} [x]}$

Étape 1.3.3.11

Additionnez $1$ et $0$ .

$lim_{x \to 0} \frac{\frac{1}{2} {(x + 6)}^{- \frac{1}{2}} \cdot 1 + \frac{d}{d x} [- \sqrt{6}]}{\frac{d}{d x} [x]}$

Étape 1.3.3.12

Associez $\frac{1}{2}$ et ${(x + 6)}^{- \frac{1}{2}}$ .

$lim_{x \to 0} \frac{\frac{{(x + 6)}^{- \frac{1}{2}}}{2} \cdot 1 + \frac{d}{d x} [- \sqrt{6}]}{\frac{d}{d x} [x]}$

Étape 1.3.3.13

Multipliez $\frac{{(x + 6)}^{- \frac{1}{2}}}{2}$ par $1$ .

$lim_{x \to 0} \frac{\frac{{(x + 6)}^{- \frac{1}{2}}}{2} + \frac{d}{d x} [- \sqrt{6}]}{\frac{d}{d x} [x]}$

Étape 1.3.3.14

Placez ${(x + 6)}^{- \frac{1}{2}}$ sur le dénominateur en utilisant la règle de l’exposant négatif $b^{- n} = \frac{1}{b^{n}}$ .

$lim_{x \to 0} \frac{\frac{1}{2 {(x + 6)}^{\frac{1}{2}}} + \frac{d}{d x} [- \sqrt{6}]}{\frac{d}{d x} [x]}$

Étape 1.3.4

Comme $- \sqrt{6}$ est constant par rapport à $x$ , la dérivée de $- \sqrt{6}$ par rapport à $x$ est $0$ .

$lim_{x \to 0} \frac{\frac{1}{2 {(x + 6)}^{\frac{1}{2}}} + 0}{\frac{d}{d x} [x]}$

Étape 1.3.5

Additionnez $\frac{1}{2 {(x + 6)}^{\frac{1}{2}}}$ et $0$ .

$lim_{x \to 0} \frac{\frac{1}{2 {(x + 6)}^{\frac{1}{2}}}}{\frac{d}{d x} [x]}$

Étape 1.3.6

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

$lim_{x \to 0} \frac{\frac{1}{2 {(x + 6)}^{\frac{1}{2}}}}{1}$

Étape 1.4

Multipliez le numérateur par la réciproque du dénominateur.

$lim_{x \to 0} \frac{1}{2 {(x + 6)}^{\frac{1}{2}}} \cdot 1$

Étape 1.5

Réécrivez ${(x + 6)}^{\frac{1}{2}}$ comme $\sqrt{x + 6}$ .

$lim_{x \to 0} \frac{1}{2 \sqrt{x + 6}} \cdot 1$

Étape 1.6

Multipliez $\frac{1}{2 \sqrt{x + 6}}$ par $1$ .

$lim_{x \to 0} \frac{1}{2 \sqrt{x + 6}}$

Étape 2

Évaluez la limite.

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Étape 2.1

Placez le terme $\frac{1}{2}$ hors de la limite car il constant par rapport à $x$ .

$\frac{1}{2} lim_{x \to 0} \frac{1}{\sqrt{x + 6}}$

Étape 2.2

Divisez la limite en utilisant la règle du quotient des limites sur la limite lorsque $x$ approche de $0$ .

$\frac{1}{2} \cdot \frac{lim_{x \to 0} 1}{lim_{x \to 0} \sqrt{x + 6}}$

Étape 2.3

Évaluez la limite de $1$ qui est constante lorsque $x$ approche de $0$ .

$\frac{1}{2} \cdot \frac{1}{lim_{x \to 0} \sqrt{x + 6}}$

Étape 2.4

Placez la limite sous le radical.

$\frac{1}{2} \cdot \frac{1}{\sqrt{lim_{x \to 0} x + 6}}$

Étape 2.5

Divisez la limite en utilisant la règle de la somme des limites sur la limite lorsque $x$ approche de $0$ .

$\frac{1}{2} \cdot \frac{1}{\sqrt{lim_{x \to 0} x + lim_{x \to 0} 6}}$

Étape 2.6

Évaluez la limite de $6$ qui est constante lorsque $x$ approche de $0$ .

$\frac{1}{2} \cdot \frac{1}{\sqrt{lim_{x \to 0} x + 6}}$

Étape 3

Évaluez la limite de $x$ en insérant $0$ pour $x$ .

$\frac{1}{2} \cdot \frac{1}{\sqrt{0 + 6}}$

Étape 4

Simplifiez la réponse.

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Étape 4.1

Additionnez $0$ et $6$ .

$\frac{1}{2} \cdot \frac{1}{\sqrt{6}}$

Étape 4.2

Multipliez $\frac{1}{\sqrt{6}}$ par $\frac{\sqrt{6}}{\sqrt{6}}$ .

$\frac{1}{2} (\frac{1}{\sqrt{6}} \cdot \frac{\sqrt{6}}{\sqrt{6}})$

Étape 4.3

Associez et simplifiez le dénominateur.

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Étape 4.3.1

Multipliez $\frac{1}{\sqrt{6}}$ par $\frac{\sqrt{6}}{\sqrt{6}}$ .

$\frac{1}{2} \cdot \frac{\sqrt{6}}{\sqrt{6} \sqrt{6}}$

Étape 4.3.2

Élevez $\sqrt{6}$ à la puissance $1$ .

$\frac{1}{2} \cdot \frac{\sqrt{6}}{{\sqrt{6}}^{1} \sqrt{6}}$

Étape 4.3.3

Élevez $\sqrt{6}$ à la puissance $1$ .

$\frac{1}{2} \cdot \frac{\sqrt{6}}{{\sqrt{6}}^{1} {\sqrt{6}}^{1}}$

Étape 4.3.4

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

$\frac{1}{2} \cdot \frac{\sqrt{6}}{{\sqrt{6}}^{1 + 1}}$

Étape 4.3.5

Additionnez $1$ et $1$ .

$\frac{1}{2} \cdot \frac{\sqrt{6}}{{\sqrt{6}}^{2}}$

Étape 4.3.6

Réécrivez ${\sqrt{6}}^{2}$ comme $6$ .

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Étape 4.3.6.1

Utilisez $\sqrt[n]{a^{x}} = a^{\frac{x}{n}}$ pour réécrire $\sqrt{6}$ comme $6^{\frac{1}{2}}$ .

$\frac{1}{2} \cdot \frac{\sqrt{6}}{{(6^{\frac{1}{2}})}^{2}}$

Étape 4.3.6.2

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

$\frac{1}{2} \cdot \frac{\sqrt{6}}{6^{\frac{1}{2} \cdot 2}}$

Étape 4.3.6.3

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

$\frac{1}{2} \cdot \frac{\sqrt{6}}{6^{\frac{2}{2}}}$

Étape 4.3.6.4

Annulez le facteur commun de $2$ .

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Étape 4.3.6.4.1

Annulez le facteur commun.

$\frac{1}{2} \cdot \frac{\sqrt{6}}{6^{\frac{2}{2}}}$

Étape 4.3.6.4.2

Réécrivez l’expression.

$\frac{1}{2} \cdot \frac{\sqrt{6}}{6^{1}}$

Étape 4.3.6.5

Évaluez l’exposant.

$\frac{1}{2} \cdot \frac{\sqrt{6}}{6}$

Étape 4.4

Multipliez $\frac{1}{2} \cdot \frac{\sqrt{6}}{6}$ .

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Étape 4.4.1

Multipliez $\frac{1}{2}$ par $\frac{\sqrt{6}}{6}$ .

$\frac{\sqrt{6}}{2 \cdot 6}$

Étape 4.4.2

Multipliez $2$ par $6$ .

$\frac{\sqrt{6}}{12}$

Étape 5

Le résultat peut être affiché en différentes formes.

Forme exacte :

$\frac{\sqrt{6}}{12}$

Forme décimale :

$0.20412414 \dots$