Calcul infinitésimal Exemples

$f (x) = (6 \sqrt{x} - 2) (5 \sqrt{x} + 7)$

Étape 1

Appliquez les règles de base des exposants.

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Étape 1.1

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

$\frac{d}{d x} [(6 x^{\frac{1}{2}} - 2) (5 \sqrt{x} + 7)]$

Étape 1.2

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

$\frac{d}{d x} [(6 x^{\frac{1}{2}} - 2) (5 x^{\frac{1}{2}} + 7)]$

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 $f (x) = 6 x^{\frac{1}{2}} - 2$ et $g (x) = 5 x^{\frac{1}{2}} + 7$ .

$(6 x^{\frac{1}{2}} - 2) \frac{d}{d x} [5 x^{\frac{1}{2}} + 7] + (5 x^{\frac{1}{2}} + 7) \frac{d}{d x} [6 x^{\frac{1}{2}} - 2]$

Étape 3

Différenciez.

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Étape 3.1

Selon la règle de la somme, la dérivée de $5 x^{\frac{1}{2}} + 7$ par rapport à $x$ est $\frac{d}{d x} [5 x^{\frac{1}{2}}] + \frac{d}{d x} [7]$ .

$(6 x^{\frac{1}{2}} - 2) (\frac{d}{d x} [5 x^{\frac{1}{2}}] + \frac{d}{d x} [7]) + (5 x^{\frac{1}{2}} + 7) \frac{d}{d x} [6 x^{\frac{1}{2}} - 2]$

Étape 3.2

Comme $5$ est constant par rapport à $x$ , la dérivée de $5 x^{\frac{1}{2}}$ par rapport à $x$ est $5 \frac{d}{d x} [x^{\frac{1}{2}}]$ .

$(6 x^{\frac{1}{2}} - 2) (5 \frac{d}{d x} [x^{\frac{1}{2}}] + \frac{d}{d x} [7]) + (5 x^{\frac{1}{2}} + 7) \frac{d}{d x} [6 x^{\frac{1}{2}} - 2]$

Étape 3.3

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

$(6 x^{\frac{1}{2}} - 2) (5 (\frac{1}{2} x^{\frac{1}{2} - 1}) + \frac{d}{d x} [7]) + (5 x^{\frac{1}{2}} + 7) \frac{d}{d x} [6 x^{\frac{1}{2}} - 2]$

Étape 4

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

$(6 x^{\frac{1}{2}} - 2) (5 (\frac{1}{2} x^{\frac{1}{2} - 1 \cdot \frac{2}{2}}) + \frac{d}{d x} [7]) + (5 x^{\frac{1}{2}} + 7) \frac{d}{d x} [6 x^{\frac{1}{2}} - 2]$

Étape 5

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

$(6 x^{\frac{1}{2}} - 2) (5 (\frac{1}{2} x^{\frac{1}{2} + \frac{- 1 \cdot 2}{2}}) + \frac{d}{d x} [7]) + (5 x^{\frac{1}{2}} + 7) \frac{d}{d x} [6 x^{\frac{1}{2}} - 2]$

Étape 6

Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.

$(6 x^{\frac{1}{2}} - 2) (5 (\frac{1}{2} x^{\frac{1 - 1 \cdot 2}{2}}) + \frac{d}{d x} [7]) + (5 x^{\frac{1}{2}} + 7) \frac{d}{d x} [6 x^{\frac{1}{2}} - 2]$

Étape 7

Simplifiez le numérateur.

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Étape 7.1

Multipliez $- 1$ par $2$ .

$(6 x^{\frac{1}{2}} - 2) (5 (\frac{1}{2} x^{\frac{1 - 2}{2}}) + \frac{d}{d x} [7]) + (5 x^{\frac{1}{2}} + 7) \frac{d}{d x} [6 x^{\frac{1}{2}} - 2]$

Étape 7.2

Soustrayez $2$ de $1$ .

$(6 x^{\frac{1}{2}} - 2) (5 (\frac{1}{2} x^{\frac{- 1}{2}}) + \frac{d}{d x} [7]) + (5 x^{\frac{1}{2}} + 7) \frac{d}{d x} [6 x^{\frac{1}{2}} - 2]$

Étape 8

Associez les fractions.

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Étape 8.1

Placez le signe moins devant la fraction.

$(6 x^{\frac{1}{2}} - 2) (5 (\frac{1}{2} x^{- \frac{1}{2}}) + \frac{d}{d x} [7]) + (5 x^{\frac{1}{2}} + 7) \frac{d}{d x} [6 x^{\frac{1}{2}} - 2]$

Étape 8.2

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

$(6 x^{\frac{1}{2}} - 2) (5 \frac{x^{- \frac{1}{2}}}{2} + \frac{d}{d x} [7]) + (5 x^{\frac{1}{2}} + 7) \frac{d}{d x} [6 x^{\frac{1}{2}} - 2]$

Étape 8.3

Associez $5$ et $\frac{x^{- \frac{1}{2}}}{2}$ .

$(6 x^{\frac{1}{2}} - 2) (\frac{5 x^{- \frac{1}{2}}}{2} + \frac{d}{d x} [7]) + (5 x^{\frac{1}{2}} + 7) \frac{d}{d x} [6 x^{\frac{1}{2}} - 2]$

Étape 8.4

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

$(6 x^{\frac{1}{2}} - 2) (\frac{5}{2 x^{\frac{1}{2}}} + \frac{d}{d x} [7]) + (5 x^{\frac{1}{2}} + 7) \frac{d}{d x} [6 x^{\frac{1}{2}} - 2]$

Étape 9

Comme $7$ est constant par rapport à $x$ , la dérivée de $7$ par rapport à $x$ est $0$ .

$(6 x^{\frac{1}{2}} - 2) (\frac{5}{2 x^{\frac{1}{2}}} + 0) + (5 x^{\frac{1}{2}} + 7) \frac{d}{d x} [6 x^{\frac{1}{2}} - 2]$

Étape 10

Additionnez $\frac{5}{2 x^{\frac{1}{2}}}$ et $0$ .

$(6 x^{\frac{1}{2}} - 2) \frac{5}{2 x^{\frac{1}{2}}} + (5 x^{\frac{1}{2}} + 7) \frac{d}{d x} [6 x^{\frac{1}{2}} - 2]$

Étape 11

Selon la règle de la somme, la dérivée de $6 x^{\frac{1}{2}} - 2$ par rapport à $x$ est $\frac{d}{d x} [6 x^{\frac{1}{2}}] + \frac{d}{d x} [- 2]$ .

$(6 x^{\frac{1}{2}} - 2) \frac{5}{2 x^{\frac{1}{2}}} + (5 x^{\frac{1}{2}} + 7) (\frac{d}{d x} [6 x^{\frac{1}{2}}] + \frac{d}{d x} [- 2])$

Étape 12

Comme $6$ est constant par rapport à $x$ , la dérivée de $6 x^{\frac{1}{2}}$ par rapport à $x$ est $6 \frac{d}{d x} [x^{\frac{1}{2}}]$ .

$(6 x^{\frac{1}{2}} - 2) \frac{5}{2 x^{\frac{1}{2}}} + (5 x^{\frac{1}{2}} + 7) (6 \frac{d}{d x} [x^{\frac{1}{2}}] + \frac{d}{d x} [- 2])$

Étape 13

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

$(6 x^{\frac{1}{2}} - 2) \frac{5}{2 x^{\frac{1}{2}}} + (5 x^{\frac{1}{2}} + 7) (6 (\frac{1}{2} x^{\frac{1}{2} - 1}) + \frac{d}{d x} [- 2])$

Étape 14

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

$(6 x^{\frac{1}{2}} - 2) \frac{5}{2 x^{\frac{1}{2}}} + (5 x^{\frac{1}{2}} + 7) (6 (\frac{1}{2} x^{\frac{1}{2} - 1 \cdot \frac{2}{2}}) + \frac{d}{d x} [- 2])$

Étape 15

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

$(6 x^{\frac{1}{2}} - 2) \frac{5}{2 x^{\frac{1}{2}}} + (5 x^{\frac{1}{2}} + 7) (6 (\frac{1}{2} x^{\frac{1}{2} + \frac{- 1 \cdot 2}{2}}) + \frac{d}{d x} [- 2])$

Étape 16

Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.

$(6 x^{\frac{1}{2}} - 2) \frac{5}{2 x^{\frac{1}{2}}} + (5 x^{\frac{1}{2}} + 7) (6 (\frac{1}{2} x^{\frac{1 - 1 \cdot 2}{2}}) + \frac{d}{d x} [- 2])$

Étape 17

Simplifiez le numérateur.

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Étape 17.1

Multipliez $- 1$ par $2$ .

$(6 x^{\frac{1}{2}} - 2) \frac{5}{2 x^{\frac{1}{2}}} + (5 x^{\frac{1}{2}} + 7) (6 (\frac{1}{2} x^{\frac{1 - 2}{2}}) + \frac{d}{d x} [- 2])$

Étape 17.2

Soustrayez $2$ de $1$ .

$(6 x^{\frac{1}{2}} - 2) \frac{5}{2 x^{\frac{1}{2}}} + (5 x^{\frac{1}{2}} + 7) (6 (\frac{1}{2} x^{\frac{- 1}{2}}) + \frac{d}{d x} [- 2])$

Étape 18

Placez le signe moins devant la fraction.

$(6 x^{\frac{1}{2}} - 2) \frac{5}{2 x^{\frac{1}{2}}} + (5 x^{\frac{1}{2}} + 7) (6 (\frac{1}{2} x^{- \frac{1}{2}}) + \frac{d}{d x} [- 2])$

Étape 19

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

$(6 x^{\frac{1}{2}} - 2) \frac{5}{2 x^{\frac{1}{2}}} + (5 x^{\frac{1}{2}} + 7) (6 \frac{x^{- \frac{1}{2}}}{2} + \frac{d}{d x} [- 2])$

Étape 20

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

$(6 x^{\frac{1}{2}} - 2) \frac{5}{2 x^{\frac{1}{2}}} + (5 x^{\frac{1}{2}} + 7) (\frac{6 x^{- \frac{1}{2}}}{2} + \frac{d}{d x} [- 2])$

Étape 21

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

$(6 x^{\frac{1}{2}} - 2) \frac{5}{2 x^{\frac{1}{2}}} + (5 x^{\frac{1}{2}} + 7) (\frac{6}{2 x^{\frac{1}{2}}} + \frac{d}{d x} [- 2])$

Étape 22

Factorisez $2$ à partir de $6$ .

$(6 x^{\frac{1}{2}} - 2) \frac{5}{2 x^{\frac{1}{2}}} + (5 x^{\frac{1}{2}} + 7) (\frac{2 \cdot 3}{2 x^{\frac{1}{2}}} + \frac{d}{d x} [- 2])$

Étape 23

Annulez les facteurs communs.

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Étape 23.1

Factorisez $2$ à partir de $2 x^{\frac{1}{2}}$ .

$(6 x^{\frac{1}{2}} - 2) \frac{5}{2 x^{\frac{1}{2}}} + (5 x^{\frac{1}{2}} + 7) (\frac{2 \cdot 3}{2 (x^{\frac{1}{2}})} + \frac{d}{d x} [- 2])$

Étape 23.2

Annulez le facteur commun.

$(6 x^{\frac{1}{2}} - 2) \frac{5}{2 x^{\frac{1}{2}}} + (5 x^{\frac{1}{2}} + 7) (\frac{2 \cdot 3}{2 x^{\frac{1}{2}}} + \frac{d}{d x} [- 2])$

Étape 23.3

Réécrivez l’expression.

$(6 x^{\frac{1}{2}} - 2) \frac{5}{2 x^{\frac{1}{2}}} + (5 x^{\frac{1}{2}} + 7) (\frac{3}{x^{\frac{1}{2}}} + \frac{d}{d x} [- 2])$

Étape 24

Comme $- 2$ est constant par rapport à $x$ , la dérivée de $- 2$ par rapport à $x$ est $0$ .

$(6 x^{\frac{1}{2}} - 2) \frac{5}{2 x^{\frac{1}{2}}} + (5 x^{\frac{1}{2}} + 7) (\frac{3}{x^{\frac{1}{2}}} + 0)$

Étape 25

Additionnez $\frac{3}{x^{\frac{1}{2}}}$ et $0$ .

$(6 x^{\frac{1}{2}} - 2) \frac{5}{2 x^{\frac{1}{2}}} + (5 x^{\frac{1}{2}} + 7) \frac{3}{x^{\frac{1}{2}}}$

Étape 26

Simplifiez

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Étape 26.1

Appliquez la propriété distributive.

$6 x^{\frac{1}{2}} \frac{5}{2 x^{\frac{1}{2}}} - 2 \frac{5}{2 x^{\frac{1}{2}}} + (5 x^{\frac{1}{2}} + 7) \frac{3}{x^{\frac{1}{2}}}$

Étape 26.2

Appliquez la propriété distributive.

$6 x^{\frac{1}{2}} \frac{5}{2 x^{\frac{1}{2}}} - 2 \frac{5}{2 x^{\frac{1}{2}}} + 5 x^{\frac{1}{2}} \frac{3}{x^{\frac{1}{2}}} + 7 \frac{3}{x^{\frac{1}{2}}}$

Étape 26.3

Associez des termes.

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Étape 26.3.1

Associez $6$ et $\frac{5}{2 x^{\frac{1}{2}}}$ .

$x^{\frac{1}{2}} \frac{6 \cdot 5}{2 x^{\frac{1}{2}}} - 2 \frac{5}{2 x^{\frac{1}{2}}} + 5 x^{\frac{1}{2}} \frac{3}{x^{\frac{1}{2}}} + 7 \frac{3}{x^{\frac{1}{2}}}$

Étape 26.3.2

Multipliez $6$ par $5$ .

$x^{\frac{1}{2}} \frac{30}{2 x^{\frac{1}{2}}} - 2 \frac{5}{2 x^{\frac{1}{2}}} + 5 x^{\frac{1}{2}} \frac{3}{x^{\frac{1}{2}}} + 7 \frac{3}{x^{\frac{1}{2}}}$

Étape 26.3.3

Associez $x^{\frac{1}{2}}$ et $\frac{30}{2 x^{\frac{1}{2}}}$ .

$\frac{x^{\frac{1}{2}} \cdot 30}{2 x^{\frac{1}{2}}} - 2 \frac{5}{2 x^{\frac{1}{2}}} + 5 x^{\frac{1}{2}} \frac{3}{x^{\frac{1}{2}}} + 7 \frac{3}{x^{\frac{1}{2}}}$

Étape 26.3.4

Déplacez $30$ à gauche de $x^{\frac{1}{2}}$ .

$\frac{30 \cdot x^{\frac{1}{2}}}{2 x^{\frac{1}{2}}} - 2 \frac{5}{2 x^{\frac{1}{2}}} + 5 x^{\frac{1}{2}} \frac{3}{x^{\frac{1}{2}}} + 7 \frac{3}{x^{\frac{1}{2}}}$

Étape 26.3.5

Factorisez $2$ à partir de $30 x^{\frac{1}{2}}$ .

$\frac{2 (15 x^{\frac{1}{2}})}{2 x^{\frac{1}{2}}} - 2 \frac{5}{2 x^{\frac{1}{2}}} + 5 x^{\frac{1}{2}} \frac{3}{x^{\frac{1}{2}}} + 7 \frac{3}{x^{\frac{1}{2}}}$

Étape 26.3.6

Annulez les facteurs communs.

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Étape 26.3.6.1

Factorisez $2$ à partir de $2 x^{\frac{1}{2}}$ .

$\frac{2 (15 x^{\frac{1}{2}})}{2 (x^{\frac{1}{2}})} - 2 \frac{5}{2 x^{\frac{1}{2}}} + 5 x^{\frac{1}{2}} \frac{3}{x^{\frac{1}{2}}} + 7 \frac{3}{x^{\frac{1}{2}}}$

Étape 26.3.6.2

Annulez le facteur commun.

$\frac{2 (15 x^{\frac{1}{2}})}{2 x^{\frac{1}{2}}} - 2 \frac{5}{2 x^{\frac{1}{2}}} + 5 x^{\frac{1}{2}} \frac{3}{x^{\frac{1}{2}}} + 7 \frac{3}{x^{\frac{1}{2}}}$

Étape 26.3.6.3

Réécrivez l’expression.

$\frac{15 x^{\frac{1}{2}}}{x^{\frac{1}{2}}} - 2 \frac{5}{2 x^{\frac{1}{2}}} + 5 x^{\frac{1}{2}} \frac{3}{x^{\frac{1}{2}}} + 7 \frac{3}{x^{\frac{1}{2}}}$

Étape 26.3.7

Annulez le facteur commun.

$\frac{15 x^{\frac{1}{2}}}{x^{\frac{1}{2}}} - 2 \frac{5}{2 x^{\frac{1}{2}}} + 5 x^{\frac{1}{2}} \frac{3}{x^{\frac{1}{2}}} + 7 \frac{3}{x^{\frac{1}{2}}}$

Étape 26.3.8

Divisez $15$ par $1$ .

$15 - 2 \frac{5}{2 x^{\frac{1}{2}}} + 5 x^{\frac{1}{2}} \frac{3}{x^{\frac{1}{2}}} + 7 \frac{3}{x^{\frac{1}{2}}}$

Étape 26.3.9

Associez $- 2$ et $\frac{5}{2 x^{\frac{1}{2}}}$ .

$15 + \frac{- 2 \cdot 5}{2 x^{\frac{1}{2}}} + 5 x^{\frac{1}{2}} \frac{3}{x^{\frac{1}{2}}} + 7 \frac{3}{x^{\frac{1}{2}}}$

Étape 26.3.10

Multipliez $- 2$ par $5$ .

$15 + \frac{- 10}{2 x^{\frac{1}{2}}} + 5 x^{\frac{1}{2}} \frac{3}{x^{\frac{1}{2}}} + 7 \frac{3}{x^{\frac{1}{2}}}$

Étape 26.3.11

Factorisez $2$ à partir de $- 10$ .

$15 + \frac{2 \cdot - 5}{2 x^{\frac{1}{2}}} + 5 x^{\frac{1}{2}} \frac{3}{x^{\frac{1}{2}}} + 7 \frac{3}{x^{\frac{1}{2}}}$

Étape 26.3.12

Annulez les facteurs communs.

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Étape 26.3.12.1

Factorisez $2$ à partir de $2 x^{\frac{1}{2}}$ .

$15 + \frac{2 \cdot - 5}{2 (x^{\frac{1}{2}})} + 5 x^{\frac{1}{2}} \frac{3}{x^{\frac{1}{2}}} + 7 \frac{3}{x^{\frac{1}{2}}}$

Étape 26.3.12.2

Annulez le facteur commun.

$15 + \frac{2 \cdot - 5}{2 x^{\frac{1}{2}}} + 5 x^{\frac{1}{2}} \frac{3}{x^{\frac{1}{2}}} + 7 \frac{3}{x^{\frac{1}{2}}}$

Étape 26.3.12.3

Réécrivez l’expression.

$15 + \frac{- 5}{x^{\frac{1}{2}}} + 5 x^{\frac{1}{2}} \frac{3}{x^{\frac{1}{2}}} + 7 \frac{3}{x^{\frac{1}{2}}}$

Étape 26.3.13

Placez le signe moins devant la fraction.

$15 - \frac{5}{x^{\frac{1}{2}}} + 5 x^{\frac{1}{2}} \frac{3}{x^{\frac{1}{2}}} + 7 \frac{3}{x^{\frac{1}{2}}}$

Étape 26.3.14

Associez $5$ et $\frac{3}{x^{\frac{1}{2}}}$ .

$15 - \frac{5}{x^{\frac{1}{2}}} + x^{\frac{1}{2}} \frac{5 \cdot 3}{x^{\frac{1}{2}}} + 7 \frac{3}{x^{\frac{1}{2}}}$

Étape 26.3.15

Multipliez $5$ par $3$ .

$15 - \frac{5}{x^{\frac{1}{2}}} + x^{\frac{1}{2}} \frac{15}{x^{\frac{1}{2}}} + 7 \frac{3}{x^{\frac{1}{2}}}$

Étape 26.3.16

Associez $x^{\frac{1}{2}}$ et $\frac{15}{x^{\frac{1}{2}}}$ .

$15 - \frac{5}{x^{\frac{1}{2}}} + \frac{x^{\frac{1}{2}} \cdot 15}{x^{\frac{1}{2}}} + 7 \frac{3}{x^{\frac{1}{2}}}$

Étape 26.3.17

Déplacez $15$ à gauche de $x^{\frac{1}{2}}$ .

$15 - \frac{5}{x^{\frac{1}{2}}} + \frac{15 \cdot x^{\frac{1}{2}}}{x^{\frac{1}{2}}} + 7 \frac{3}{x^{\frac{1}{2}}}$

Étape 26.3.18

Annulez le facteur commun.

$15 - \frac{5}{x^{\frac{1}{2}}} + \frac{15 x^{\frac{1}{2}}}{x^{\frac{1}{2}}} + 7 \frac{3}{x^{\frac{1}{2}}}$

Étape 26.3.19

Divisez $15$ par $1$ .

$15 - \frac{5}{x^{\frac{1}{2}}} + 15 + 7 \frac{3}{x^{\frac{1}{2}}}$

Étape 26.3.20

Associez $7$ et $\frac{3}{x^{\frac{1}{2}}}$ .

$15 - \frac{5}{x^{\frac{1}{2}}} + 15 + \frac{7 \cdot 3}{x^{\frac{1}{2}}}$

Étape 26.3.21

Multipliez $7$ par $3$ .

$15 - \frac{5}{x^{\frac{1}{2}}} + 15 + \frac{21}{x^{\frac{1}{2}}}$

Étape 26.3.22

Additionnez $15$ et $15$ .

$30 - \frac{5}{x^{\frac{1}{2}}} + \frac{21}{x^{\frac{1}{2}}}$

Étape 26.3.23

Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.

$30 + \frac{- 5 + 21}{x^{\frac{1}{2}}}$

Étape 26.3.24

Additionnez $- 5$ et $21$ .

$30 + \frac{16}{x^{\frac{1}{2}}}$