Calcul infinitésimal Exemples

$(x^{2} - 8 x + 8) e^{\frac{9 x}{8}}$

Étape 1

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 $f (x) = x^{2} - 8 x + 8$ et $g (x) = e^{\frac{9 x}{8}}$ .

$(x^{2} - 8 x + 8) \frac{d}{d x} [e^{\frac{9 x}{8}}] + e^{\frac{9 x}{8}} \frac{d}{d x} [x^{2} - 8 x + 8]$

Étape 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 $f (x) = e^{x}$ et $g (x) = \frac{9 x}{8}$ .

Appuyez ici pour voir plus d’étapes...

Étape 2.1

Pour appliquer la règle de la chaîne, définissez $u$ comme $\frac{9 x}{8}$ .

$(x^{2} - 8 x + 8) (\frac{d}{d u} [e^{u}] \frac{d}{d x} [\frac{9 x}{8}]) + e^{\frac{9 x}{8}} \frac{d}{d x} [x^{2} - 8 x + 8]$

Étape 2.2

Différenciez en utilisant la règle exponentielle qui indique que $\frac{d}{d u} [a^{u}]$ est $a^{u} \ln (a)$ où $a$ = $e$ .

$(x^{2} - 8 x + 8) (e^{u} \frac{d}{d x} [\frac{9 x}{8}]) + e^{\frac{9 x}{8}} \frac{d}{d x} [x^{2} - 8 x + 8]$

Étape 2.3

Remplacez toutes les occurrences de $u$ par $\frac{9 x}{8}$ .

$(x^{2} - 8 x + 8) (e^{\frac{9 x}{8}} \frac{d}{d x} [\frac{9 x}{8}]) + e^{\frac{9 x}{8}} \frac{d}{d x} [x^{2} - 8 x + 8]$

Étape 3

Différenciez.

Appuyez ici pour voir plus d’étapes...

Étape 3.1

Comme $\frac{9}{8}$ est constant par rapport à $x$ , la dérivée de $\frac{9 x}{8}$ par rapport à $x$ est $\frac{9}{8} \frac{d}{d x} [x]$ .

$(x^{2} - 8 x + 8) e^{\frac{9 x}{8}} (\frac{9}{8} \frac{d}{d x} [x]) + e^{\frac{9 x}{8}} \frac{d}{d x} [x^{2} - 8 x + 8]$

Étape 3.2

Associez $\frac{9}{8}$ et $e^{\frac{9 x}{8}}$ .

$(x^{2} - 8 x + 8) \frac{9 e^{\frac{9 x}{8}}}{8} \frac{d}{d x} [x] + e^{\frac{9 x}{8}} \frac{d}{d x} [x^{2} - 8 x + 8]$

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 $n = 1$ .

$(x^{2} - 8 x + 8) \frac{9 e^{\frac{9 x}{8}}}{8} \cdot 1 + e^{\frac{9 x}{8}} \frac{d}{d x} [x^{2} - 8 x + 8]$

Étape 3.4

Multipliez $x^{2} - 8 x + 8$ par $1$ .

$(x^{2} - 8 x + 8) \frac{9 e^{\frac{9 x}{8}}}{8} + e^{\frac{9 x}{8}} \frac{d}{d x} [x^{2} - 8 x + 8]$

Étape 3.5

Selon la règle de la somme, la dérivée de $x^{2} - 8 x + 8$ par rapport à $x$ est $\frac{d}{d x} [x^{2}] + \frac{d}{d x} [- 8 x] + \frac{d}{d x} [8]$ .

$(x^{2} - 8 x + 8) \frac{9 e^{\frac{9 x}{8}}}{8} + e^{\frac{9 x}{8}} (\frac{d}{d x} [x^{2}] + \frac{d}{d x} [- 8 x] + \frac{d}{d x} [8])$

Étape 3.6

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

$(x^{2} - 8 x + 8) \frac{9 e^{\frac{9 x}{8}}}{8} + e^{\frac{9 x}{8}} (2 x + \frac{d}{d x} [- 8 x] + \frac{d}{d x} [8])$

Étape 3.7

Comme $- 8$ est constant par rapport à $x$ , la dérivée de $- 8 x$ par rapport à $x$ est $- 8 \frac{d}{d x} [x]$ .

$(x^{2} - 8 x + 8) \frac{9 e^{\frac{9 x}{8}}}{8} + e^{\frac{9 x}{8}} (2 x - 8 \frac{d}{d x} [x] + \frac{d}{d x} [8])$

Étape 3.8

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

$(x^{2} - 8 x + 8) \frac{9 e^{\frac{9 x}{8}}}{8} + e^{\frac{9 x}{8}} (2 x - 8 \cdot 1 + \frac{d}{d x} [8])$

Étape 3.9

Multipliez $- 8$ par $1$ .

$(x^{2} - 8 x + 8) \frac{9 e^{\frac{9 x}{8}}}{8} + e^{\frac{9 x}{8}} (2 x - 8 + \frac{d}{d x} [8])$

Étape 3.10

Comme $8$ est constant par rapport à $x$ , la dérivée de $8$ par rapport à $x$ est $0$ .

$(x^{2} - 8 x + 8) \frac{9 e^{\frac{9 x}{8}}}{8} + e^{\frac{9 x}{8}} (2 x - 8 + 0)$

Étape 3.11

Additionnez $2 x - 8$ et $0$ .

$(x^{2} - 8 x + 8) \frac{9 e^{\frac{9 x}{8}}}{8} + e^{\frac{9 x}{8}} (2 x - 8)$

Étape 4

Simplifiez

Appuyez ici pour voir plus d’étapes...

Étape 4.1

Appliquez la propriété distributive.

$x^{2} \frac{9 e^{\frac{9 x}{8}}}{8} - 8 x \frac{9 e^{\frac{9 x}{8}}}{8} + 8 \frac{9 e^{\frac{9 x}{8}}}{8} + e^{\frac{9 x}{8}} (2 x - 8)$

Étape 4.2

Appliquez la propriété distributive.

$x^{2} \frac{9 e^{\frac{9 x}{8}}}{8} - 8 x \frac{9 e^{\frac{9 x}{8}}}{8} + 8 \frac{9 e^{\frac{9 x}{8}}}{8} + e^{\frac{9 x}{8}} (2 x) + e^{\frac{9 x}{8}} \cdot - 8$

Étape 4.3

Associez des termes.

Appuyez ici pour voir plus d’étapes...

Étape 4.3.1

Associez $x^{2}$ et $\frac{9 e^{\frac{9 x}{8}}}{8}$ .

$\frac{x^{2} (9 e^{\frac{9 x}{8}})}{8} - 8 x \frac{9 e^{\frac{9 x}{8}}}{8} + 8 \frac{9 e^{\frac{9 x}{8}}}{8} + e^{\frac{9 x}{8}} (2 x) + e^{\frac{9 x}{8}} \cdot - 8$

Étape 4.3.2

Associez $- 8$ et $\frac{9 e^{\frac{9 x}{8}}}{8}$ .

$\frac{x^{2} (9 e^{\frac{9 x}{8}})}{8} + x \frac{- 8 (9 e^{\frac{9 x}{8}})}{8} + 8 \frac{9 e^{\frac{9 x}{8}}}{8} + e^{\frac{9 x}{8}} (2 x) + e^{\frac{9 x}{8}} \cdot - 8$

Étape 4.3.3

Multipliez $9$ par $- 8$ .

$\frac{x^{2} (9 e^{\frac{9 x}{8}})}{8} + x \frac{- 72 e^{\frac{9 x}{8}}}{8} + 8 \frac{9 e^{\frac{9 x}{8}}}{8} + e^{\frac{9 x}{8}} (2 x) + e^{\frac{9 x}{8}} \cdot - 8$

Étape 4.3.4

Associez $x$ et $\frac{- 72 e^{\frac{9 x}{8}}}{8}$ .

$\frac{x^{2} (9 e^{\frac{9 x}{8}})}{8} + \frac{x (- 72 e^{\frac{9 x}{8}})}{8} + 8 \frac{9 e^{\frac{9 x}{8}}}{8} + e^{\frac{9 x}{8}} (2 x) + e^{\frac{9 x}{8}} \cdot - 8$

Étape 4.3.5

Annulez le facteur commun à $- 72$ et $8$ .

Appuyez ici pour voir plus d’étapes...

Étape 4.3.5.1

Factorisez $8$ à partir de $x (- 72 e^{\frac{9 x}{8}})$ .

$\frac{x^{2} (9 e^{\frac{9 x}{8}})}{8} + \frac{8 (x (- 9 e^{\frac{9 x}{8}}))}{8} + 8 \frac{9 e^{\frac{9 x}{8}}}{8} + e^{\frac{9 x}{8}} (2 x) + e^{\frac{9 x}{8}} \cdot - 8$

Étape 4.3.5.2

Annulez les facteurs communs.

Appuyez ici pour voir plus d’étapes...

Étape 4.3.5.2.1

Factorisez $8$ à partir de $8$ .

$\frac{x^{2} (9 e^{\frac{9 x}{8}})}{8} + \frac{8 (x (- 9 e^{\frac{9 x}{8}}))}{8 (1)} + 8 \frac{9 e^{\frac{9 x}{8}}}{8} + e^{\frac{9 x}{8}} (2 x) + e^{\frac{9 x}{8}} \cdot - 8$

Étape 4.3.5.2.2

Annulez le facteur commun.

$\frac{x^{2} (9 e^{\frac{9 x}{8}})}{8} + \frac{8 (x (- 9 e^{\frac{9 x}{8}}))}{8 \cdot 1} + 8 \frac{9 e^{\frac{9 x}{8}}}{8} + e^{\frac{9 x}{8}} (2 x) + e^{\frac{9 x}{8}} \cdot - 8$

Étape 4.3.5.2.3

Réécrivez l’expression.

$\frac{x^{2} (9 e^{\frac{9 x}{8}})}{8} + \frac{x (- 9 e^{\frac{9 x}{8}})}{1} + 8 \frac{9 e^{\frac{9 x}{8}}}{8} + e^{\frac{9 x}{8}} (2 x) + e^{\frac{9 x}{8}} \cdot - 8$

Étape 4.3.5.2.4

Divisez $x (- 9 e^{\frac{9 x}{8}})$ par $1$ .

$\frac{x^{2} (9 e^{\frac{9 x}{8}})}{8} + x (- 9 e^{\frac{9 x}{8}}) + 8 \frac{9 e^{\frac{9 x}{8}}}{8} + e^{\frac{9 x}{8}} (2 x) + e^{\frac{9 x}{8}} \cdot - 8$

Étape 4.3.6

Associez $8$ et $\frac{9 e^{\frac{9 x}{8}}}{8}$ .

$\frac{x^{2} (9 e^{\frac{9 x}{8}})}{8} + x (- 9 e^{\frac{9 x}{8}}) + \frac{8 (9 e^{\frac{9 x}{8}})}{8} + e^{\frac{9 x}{8}} (2 x) + e^{\frac{9 x}{8}} \cdot - 8$

Étape 4.3.7

Multipliez $9$ par $8$ .

$\frac{x^{2} (9 e^{\frac{9 x}{8}})}{8} + x (- 9 e^{\frac{9 x}{8}}) + \frac{72 e^{\frac{9 x}{8}}}{8} + e^{\frac{9 x}{8}} (2 x) + e^{\frac{9 x}{8}} \cdot - 8$

Étape 4.3.8

Annulez le facteur commun à $72$ et $8$ .

Appuyez ici pour voir plus d’étapes...

Étape 4.3.8.1

Factorisez $8$ à partir de $72 e^{\frac{9 x}{8}}$ .

$\frac{x^{2} (9 e^{\frac{9 x}{8}})}{8} + x (- 9 e^{\frac{9 x}{8}}) + \frac{8 (9 e^{\frac{9 x}{8}})}{8} + e^{\frac{9 x}{8}} (2 x) + e^{\frac{9 x}{8}} \cdot - 8$

Étape 4.3.8.2

Annulez les facteurs communs.

Appuyez ici pour voir plus d’étapes...

Étape 4.3.8.2.1

Factorisez $8$ à partir de $8$ .

$\frac{x^{2} (9 e^{\frac{9 x}{8}})}{8} + x (- 9 e^{\frac{9 x}{8}}) + \frac{8 (9 e^{\frac{9 x}{8}})}{8 (1)} + e^{\frac{9 x}{8}} (2 x) + e^{\frac{9 x}{8}} \cdot - 8$

Étape 4.3.8.2.2

Annulez le facteur commun.

$\frac{x^{2} (9 e^{\frac{9 x}{8}})}{8} + x (- 9 e^{\frac{9 x}{8}}) + \frac{8 (9 e^{\frac{9 x}{8}})}{8 \cdot 1} + e^{\frac{9 x}{8}} (2 x) + e^{\frac{9 x}{8}} \cdot - 8$

Étape 4.3.8.2.3

Réécrivez l’expression.

$\frac{x^{2} (9 e^{\frac{9 x}{8}})}{8} + x (- 9 e^{\frac{9 x}{8}}) + \frac{9 e^{\frac{9 x}{8}}}{1} + e^{\frac{9 x}{8}} (2 x) + e^{\frac{9 x}{8}} \cdot - 8$

Étape 4.3.8.2.4

Divisez $9 e^{\frac{9 x}{8}}$ par $1$ .

$\frac{x^{2} (9 e^{\frac{9 x}{8}})}{8} + x (- 9 e^{\frac{9 x}{8}}) + 9 e^{\frac{9 x}{8}} + e^{\frac{9 x}{8}} (2 x) + e^{\frac{9 x}{8}} \cdot - 8$

Étape 4.3.9

Déplacez $- 8$ à gauche de $e^{\frac{9 x}{8}}$ .

$\frac{x^{2} (9 e^{\frac{9 x}{8}})}{8} + x (- 9 e^{\frac{9 x}{8}}) + 9 e^{\frac{9 x}{8}} + e^{\frac{9 x}{8}} (2 x) - 8 \cdot e^{\frac{9 x}{8}}$

Étape 4.3.10

Déplacez $e^{\frac{9 x}{8}}$ .

$\frac{x^{2} (9 e^{\frac{9 x}{8}})}{8} - 9 \cdot x e^{\frac{9 x}{8}} + 2 x e^{\frac{9 x}{8}} + 9 e^{\frac{9 x}{8}} - 8 e^{\frac{9 x}{8}}$

Étape 4.3.11

Additionnez $- 9 x e^{\frac{9 x}{8}}$ et $2 x e^{\frac{9 x}{8}}$ .

$\frac{x^{2} (9 e^{\frac{9 x}{8}})}{8} - 7 x e^{\frac{9 x}{8}} + 9 e^{\frac{9 x}{8}} - 8 e^{\frac{9 x}{8}}$

Étape 4.3.12

Soustrayez $8 e^{\frac{9 x}{8}}$ de $9 e^{\frac{9 x}{8}}$ .

$\frac{x^{2} (9 e^{\frac{9 x}{8}})}{8} - 7 x e^{\frac{9 x}{8}} + e^{\frac{9 x}{8}}$

Étape 4.4

Remettez les termes dans l’ordre.

$\frac{x^{2} (9 e^{\frac{9 x}{8}})}{8} - 7 e^{\frac{9 x}{8}} x + e^{\frac{9 x}{8}}$

Étape 4.5

Simplifiez chaque terme.

Appuyez ici pour voir plus d’étapes...

Étape 4.5.1

Simplifiez le numérateur.

Appuyez ici pour voir plus d’étapes...

Étape 4.5.1.1

Réécrivez.

$\frac{x^{2} (9 e^{\frac{9 x}{8}})}{8} - 7 e^{\frac{9 x}{8}} x + e^{\frac{9 x}{8}}$

Étape 4.5.1.2

Supprimez les parenthèses inutiles.

$\frac{x^{2} \cdot 9 e^{\frac{9 x}{8}}}{8} - 7 e^{\frac{9 x}{8}} x + e^{\frac{9 x}{8}}$

Étape 4.5.2

Déplacez $9$ à gauche de $x^{2}$ .

$\frac{9 x^{2} e^{\frac{9 x}{8}}}{8} - 7 e^{\frac{9 x}{8}} x + e^{\frac{9 x}{8}}$

Étape 4.6

Remettez les facteurs dans l’ordre dans $\frac{9 x^{2} e^{\frac{9 x}{8}}}{8} - 7 e^{\frac{9 x}{8}} x + e^{\frac{9 x}{8}}$ .

$\frac{9 x^{2} e^{\frac{9 x}{8}}}{8} - 7 x e^{\frac{9 x}{8}} + e^{\frac{9 x}{8}}$