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Calcul infinitésimal Exemples
Étape 1
Étape 1.1
Déterminez la dérivée première.
Étape 1.1.1
Selon la règle de la somme, la dérivée de par rapport à est .
Étape 1.1.2
Évaluez .
Étape 1.1.2.1
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 1.1.2.2
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est où .
Étape 1.1.2.3
Multipliez par .
Étape 1.1.3
Évaluez .
Étape 1.1.3.1
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 1.1.3.2
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est où .
Étape 1.1.3.3
Multipliez par .
Étape 1.1.4
Différenciez.
Étape 1.1.4.1
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est où .
Étape 1.1.4.2
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 1.1.4.3
Additionnez et .
Étape 1.2
La dérivée première de par rapport à est .
Étape 2
Étape 2.1
Définissez la dérivée première égale à .
Étape 2.2
Factorisez à partir de .
Étape 2.2.1
Factorisez à partir de .
Étape 2.2.2
Factorisez à partir de .
Étape 2.2.3
Factorisez à partir de .
Étape 2.2.4
Factorisez à partir de .
Étape 2.2.5
Factorisez à partir de .
Étape 2.3
Divisez chaque terme dans par et simplifiez.
Étape 2.3.1
Divisez chaque terme dans par .
Étape 2.3.2
Simplifiez le côté gauche.
Étape 2.3.2.1
Annulez le facteur commun de .
Étape 2.3.2.1.1
Annulez le facteur commun.
Étape 2.3.2.1.2
Divisez par .
Étape 2.3.3
Simplifiez le côté droit.
Étape 2.3.3.1
Divisez par .
Étape 2.4
Utilisez la formule quadratique pour déterminer les solutions.
Étape 2.5
Remplacez les valeurs , et dans la formule quadratique et résolvez pour .
Étape 2.6
Simplifiez
Étape 2.6.1
Simplifiez le numérateur.
Étape 2.6.1.1
Élevez à la puissance .
Étape 2.6.1.2
Multipliez .
Étape 2.6.1.2.1
Multipliez par .
Étape 2.6.1.2.2
Multipliez par .
Étape 2.6.1.3
Soustrayez de .
Étape 2.6.1.4
Réécrivez comme .
Étape 2.6.1.4.1
Factorisez à partir de .
Étape 2.6.1.4.2
Réécrivez comme .
Étape 2.6.1.5
Extrayez les termes de sous le radical.
Étape 2.6.2
Multipliez par .
Étape 2.6.3
Simplifiez .
Étape 2.7
Simplifiez l’expression pour résoudre la partie du .
Étape 2.7.1
Simplifiez le numérateur.
Étape 2.7.1.1
Élevez à la puissance .
Étape 2.7.1.2
Multipliez .
Étape 2.7.1.2.1
Multipliez par .
Étape 2.7.1.2.2
Multipliez par .
Étape 2.7.1.3
Soustrayez de .
Étape 2.7.1.4
Réécrivez comme .
Étape 2.7.1.4.1
Factorisez à partir de .
Étape 2.7.1.4.2
Réécrivez comme .
Étape 2.7.1.5
Extrayez les termes de sous le radical.
Étape 2.7.2
Multipliez par .
Étape 2.7.3
Simplifiez .
Étape 2.7.4
Remplacez le par .
Étape 2.8
Simplifiez l’expression pour résoudre la partie du .
Étape 2.8.1
Simplifiez le numérateur.
Étape 2.8.1.1
Élevez à la puissance .
Étape 2.8.1.2
Multipliez .
Étape 2.8.1.2.1
Multipliez par .
Étape 2.8.1.2.2
Multipliez par .
Étape 2.8.1.3
Soustrayez de .
Étape 2.8.1.4
Réécrivez comme .
Étape 2.8.1.4.1
Factorisez à partir de .
Étape 2.8.1.4.2
Réécrivez comme .
Étape 2.8.1.5
Extrayez les termes de sous le radical.
Étape 2.8.2
Multipliez par .
Étape 2.8.3
Simplifiez .
Étape 2.8.4
Remplacez le par .
Étape 2.9
La réponse finale est la combinaison des deux solutions.
Étape 3
Étape 3.1
Le domaine de l’expression est l’ensemble des nombres réels excepté là où l’expression est indéfinie. Dans ce cas, aucun nombre réel ne rend l’expression indéfinie.
Étape 4
Étape 4.1
Évaluez sur .
Étape 4.1.1
Remplacez par .
Étape 4.1.2
Simplifiez
Étape 4.1.2.1
Supprimez les parenthèses.
Étape 4.1.2.2
Déterminez le dénominateur commun.
Étape 4.1.2.2.1
Écrivez comme une fraction avec le dénominateur .
Étape 4.1.2.2.2
Multipliez par .
Étape 4.1.2.2.3
Multipliez par .
Étape 4.1.2.2.4
Écrivez comme une fraction avec le dénominateur .
Étape 4.1.2.2.5
Multipliez par .
Étape 4.1.2.2.6
Multipliez par .
Étape 4.1.2.2.7
Écrivez comme une fraction avec le dénominateur .
Étape 4.1.2.2.8
Multipliez par .
Étape 4.1.2.2.9
Multipliez par .
Étape 4.1.2.3
Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.
Étape 4.1.2.4
Simplifiez chaque terme.
Étape 4.1.2.4.1
Appliquez la règle de produit à .
Étape 4.1.2.4.2
Élevez à la puissance .
Étape 4.1.2.4.3
Annulez le facteur commun de .
Étape 4.1.2.4.3.1
Factorisez à partir de .
Étape 4.1.2.4.3.2
Annulez le facteur commun.
Étape 4.1.2.4.3.3
Réécrivez l’expression.
Étape 4.1.2.4.4
Annulez le facteur commun de .
Étape 4.1.2.4.4.1
Factorisez à partir de .
Étape 4.1.2.4.4.2
Annulez le facteur commun.
Étape 4.1.2.4.4.3
Réécrivez l’expression.
Étape 4.1.2.4.5
Utilisez le théorème du binôme.
Étape 4.1.2.4.6
Simplifiez chaque terme.
Étape 4.1.2.4.6.1
Élevez à la puissance .
Étape 4.1.2.4.6.2
Élevez à la puissance .
Étape 4.1.2.4.6.3
Multipliez par .
Étape 4.1.2.4.6.4
Multipliez par .
Étape 4.1.2.4.6.5
Multipliez par .
Étape 4.1.2.4.6.6
Appliquez la règle de produit à .
Étape 4.1.2.4.6.7
Élevez à la puissance .
Étape 4.1.2.4.6.8
Réécrivez comme .
Étape 4.1.2.4.6.8.1
Utilisez pour réécrire comme .
Étape 4.1.2.4.6.8.2
Appliquez la règle de puissance et multipliez les exposants, .
Étape 4.1.2.4.6.8.3
Associez et .
Étape 4.1.2.4.6.8.4
Annulez le facteur commun de .
Étape 4.1.2.4.6.8.4.1
Annulez le facteur commun.
Étape 4.1.2.4.6.8.4.2
Réécrivez l’expression.
Étape 4.1.2.4.6.8.5
Évaluez l’exposant.
Étape 4.1.2.4.6.9
Multipliez .
Étape 4.1.2.4.6.9.1
Multipliez par .
Étape 4.1.2.4.6.9.2
Multipliez par .
Étape 4.1.2.4.6.10
Appliquez la règle de produit à .
Étape 4.1.2.4.6.11
Élevez à la puissance .
Étape 4.1.2.4.6.12
Réécrivez comme .
Étape 4.1.2.4.6.13
Élevez à la puissance .
Étape 4.1.2.4.6.14
Réécrivez comme .
Étape 4.1.2.4.6.14.1
Factorisez à partir de .
Étape 4.1.2.4.6.14.2
Réécrivez comme .
Étape 4.1.2.4.6.15
Extrayez les termes de sous le radical.
Étape 4.1.2.4.6.16
Multipliez par .
Étape 4.1.2.4.7
Additionnez et .
Étape 4.1.2.4.8
Additionnez et .
Étape 4.1.2.4.9
Annulez le facteur commun à et .
Étape 4.1.2.4.9.1
Factorisez à partir de .
Étape 4.1.2.4.9.2
Factorisez à partir de .
Étape 4.1.2.4.9.3
Factorisez à partir de .
Étape 4.1.2.4.9.4
Annulez les facteurs communs.
Étape 4.1.2.4.9.4.1
Factorisez à partir de .
Étape 4.1.2.4.9.4.2
Annulez le facteur commun.
Étape 4.1.2.4.9.4.3
Réécrivez l’expression.
Étape 4.1.2.4.10
Appliquez la règle de produit à .
Étape 4.1.2.4.11
Élevez à la puissance .
Étape 4.1.2.4.12
Réécrivez comme .
Étape 4.1.2.4.13
Développez à l’aide de la méthode FOIL.
Étape 4.1.2.4.13.1
Appliquez la propriété distributive.
Étape 4.1.2.4.13.2
Appliquez la propriété distributive.
Étape 4.1.2.4.13.3
Appliquez la propriété distributive.
Étape 4.1.2.4.14
Simplifiez et associez les termes similaires.
Étape 4.1.2.4.14.1
Simplifiez chaque terme.
Étape 4.1.2.4.14.1.1
Multipliez par .
Étape 4.1.2.4.14.1.2
Multipliez par .
Étape 4.1.2.4.14.1.3
Multipliez par .
Étape 4.1.2.4.14.1.4
Multipliez .
Étape 4.1.2.4.14.1.4.1
Multipliez par .
Étape 4.1.2.4.14.1.4.2
Élevez à la puissance .
Étape 4.1.2.4.14.1.4.3
Élevez à la puissance .
Étape 4.1.2.4.14.1.4.4
Utilisez la règle de puissance pour associer des exposants.
Étape 4.1.2.4.14.1.4.5
Additionnez et .
Étape 4.1.2.4.14.1.5
Réécrivez comme .
Étape 4.1.2.4.14.1.5.1
Utilisez pour réécrire comme .
Étape 4.1.2.4.14.1.5.2
Appliquez la règle de puissance et multipliez les exposants, .
Étape 4.1.2.4.14.1.5.3
Associez et .
Étape 4.1.2.4.14.1.5.4
Annulez le facteur commun de .
Étape 4.1.2.4.14.1.5.4.1
Annulez le facteur commun.
Étape 4.1.2.4.14.1.5.4.2
Réécrivez l’expression.
Étape 4.1.2.4.14.1.5.5
Évaluez l’exposant.
Étape 4.1.2.4.14.1.6
Multipliez par .
Étape 4.1.2.4.14.2
Additionnez et .
Étape 4.1.2.4.14.3
Additionnez et .
Étape 4.1.2.4.15
Associez et .
Étape 4.1.2.4.16
Annulez le facteur commun de .
Étape 4.1.2.4.16.1
Factorisez à partir de .
Étape 4.1.2.4.16.2
Annulez le facteur commun.
Étape 4.1.2.4.16.3
Réécrivez l’expression.
Étape 4.1.2.4.17
Placez le signe moins devant la fraction.
Étape 4.1.2.4.18
Multipliez par .
Étape 4.1.2.5
Pour écrire comme une fraction avec un dénominateur commun, multipliez par .
Étape 4.1.2.6
Écrivez chaque expression avec un dénominateur commun , en multipliant chacun par un facteur approprié de .
Étape 4.1.2.6.1
Multipliez par .
Étape 4.1.2.6.2
Multipliez par .
Étape 4.1.2.7
Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.
Étape 4.1.2.8
Simplifiez le numérateur.
Étape 4.1.2.8.1
Appliquez la propriété distributive.
Étape 4.1.2.8.2
Multipliez par .
Étape 4.1.2.8.3
Multipliez par .
Étape 4.1.2.8.4
Appliquez la propriété distributive.
Étape 4.1.2.8.5
Multipliez par .
Étape 4.1.2.8.6
Multipliez par .
Étape 4.1.2.8.7
Soustrayez de .
Étape 4.1.2.8.8
Soustrayez de .
Étape 4.1.2.9
Pour écrire comme une fraction avec un dénominateur commun, multipliez par .
Étape 4.1.2.10
Associez et .
Étape 4.1.2.11
Simplifiez l’expression.
Étape 4.1.2.11.1
Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.
Étape 4.1.2.11.2
Multipliez par .
Étape 4.1.2.11.3
Additionnez et .
Étape 4.1.2.12
Pour écrire comme une fraction avec un dénominateur commun, multipliez par .
Étape 4.1.2.13
Associez les fractions.
Étape 4.1.2.13.1
Associez et .
Étape 4.1.2.13.2
Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.
Étape 4.1.2.14
Simplifiez le numérateur.
Étape 4.1.2.14.1
Multipliez par .
Étape 4.1.2.14.2
Additionnez et .
Étape 4.1.2.15
Pour écrire comme une fraction avec un dénominateur commun, multipliez par .
Étape 4.1.2.16
Associez les fractions.
Étape 4.1.2.16.1
Associez et .
Étape 4.1.2.16.2
Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.
Étape 4.1.2.17
Simplifiez le numérateur.
Étape 4.1.2.17.1
Multipliez par .
Étape 4.1.2.17.2
Additionnez et .
Étape 4.1.2.18
Simplifiez en factorisant.
Étape 4.1.2.18.1
Réécrivez comme .
Étape 4.1.2.18.2
Factorisez à partir de .
Étape 4.1.2.18.3
Factorisez à partir de .
Étape 4.1.2.18.4
Placez le signe moins devant la fraction.
Étape 4.1.2.19
Multipliez le numérateur par la réciproque du dénominateur.
Étape 4.1.2.20
Multipliez .
Étape 4.1.2.20.1
Multipliez par .
Étape 4.1.2.20.2
Multipliez par .
Étape 4.2
Évaluez sur .
Étape 4.2.1
Remplacez par .
Étape 4.2.2
Simplifiez
Étape 4.2.2.1
Supprimez les parenthèses.
Étape 4.2.2.2
Déterminez le dénominateur commun.
Étape 4.2.2.2.1
Écrivez comme une fraction avec le dénominateur .
Étape 4.2.2.2.2
Multipliez par .
Étape 4.2.2.2.3
Multipliez par .
Étape 4.2.2.2.4
Écrivez comme une fraction avec le dénominateur .
Étape 4.2.2.2.5
Multipliez par .
Étape 4.2.2.2.6
Multipliez par .
Étape 4.2.2.2.7
Écrivez comme une fraction avec le dénominateur .
Étape 4.2.2.2.8
Multipliez par .
Étape 4.2.2.2.9
Multipliez par .
Étape 4.2.2.3
Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.
Étape 4.2.2.4
Simplifiez chaque terme.
Étape 4.2.2.4.1
Appliquez la règle de produit à .
Étape 4.2.2.4.2
Élevez à la puissance .
Étape 4.2.2.4.3
Annulez le facteur commun de .
Étape 4.2.2.4.3.1
Factorisez à partir de .
Étape 4.2.2.4.3.2
Annulez le facteur commun.
Étape 4.2.2.4.3.3
Réécrivez l’expression.
Étape 4.2.2.4.4
Annulez le facteur commun de .
Étape 4.2.2.4.4.1
Factorisez à partir de .
Étape 4.2.2.4.4.2
Annulez le facteur commun.
Étape 4.2.2.4.4.3
Réécrivez l’expression.
Étape 4.2.2.4.5
Utilisez le théorème du binôme.
Étape 4.2.2.4.6
Simplifiez chaque terme.
Étape 4.2.2.4.6.1
Élevez à la puissance .
Étape 4.2.2.4.6.2
Élevez à la puissance .
Étape 4.2.2.4.6.3
Multipliez par .
Étape 4.2.2.4.6.4
Multipliez par .
Étape 4.2.2.4.6.5
Multipliez par .
Étape 4.2.2.4.6.6
Appliquez la règle de produit à .
Étape 4.2.2.4.6.7
Élevez à la puissance .
Étape 4.2.2.4.6.8
Réécrivez comme .
Étape 4.2.2.4.6.8.1
Utilisez pour réécrire comme .
Étape 4.2.2.4.6.8.2
Appliquez la règle de puissance et multipliez les exposants, .
Étape 4.2.2.4.6.8.3
Associez et .
Étape 4.2.2.4.6.8.4
Annulez le facteur commun de .
Étape 4.2.2.4.6.8.4.1
Annulez le facteur commun.
Étape 4.2.2.4.6.8.4.2
Réécrivez l’expression.
Étape 4.2.2.4.6.8.5
Évaluez l’exposant.
Étape 4.2.2.4.6.9
Multipliez .
Étape 4.2.2.4.6.9.1
Multipliez par .
Étape 4.2.2.4.6.9.2
Multipliez par .
Étape 4.2.2.4.6.10
Appliquez la règle de produit à .
Étape 4.2.2.4.6.11
Élevez à la puissance .
Étape 4.2.2.4.6.12
Réécrivez comme .
Étape 4.2.2.4.6.13
Élevez à la puissance .
Étape 4.2.2.4.6.14
Réécrivez comme .
Étape 4.2.2.4.6.14.1
Factorisez à partir de .
Étape 4.2.2.4.6.14.2
Réécrivez comme .
Étape 4.2.2.4.6.15
Extrayez les termes de sous le radical.
Étape 4.2.2.4.6.16
Multipliez par .
Étape 4.2.2.4.7
Additionnez et .
Étape 4.2.2.4.8
Soustrayez de .
Étape 4.2.2.4.9
Annulez le facteur commun à et .
Étape 4.2.2.4.9.1
Factorisez à partir de .
Étape 4.2.2.4.9.2
Factorisez à partir de .
Étape 4.2.2.4.9.3
Factorisez à partir de .
Étape 4.2.2.4.9.4
Annulez les facteurs communs.
Étape 4.2.2.4.9.4.1
Factorisez à partir de .
Étape 4.2.2.4.9.4.2
Annulez le facteur commun.
Étape 4.2.2.4.9.4.3
Réécrivez l’expression.
Étape 4.2.2.4.10
Appliquez la règle de produit à .
Étape 4.2.2.4.11
Élevez à la puissance .
Étape 4.2.2.4.12
Réécrivez comme .
Étape 4.2.2.4.13
Développez à l’aide de la méthode FOIL.
Étape 4.2.2.4.13.1
Appliquez la propriété distributive.
Étape 4.2.2.4.13.2
Appliquez la propriété distributive.
Étape 4.2.2.4.13.3
Appliquez la propriété distributive.
Étape 4.2.2.4.14
Simplifiez et associez les termes similaires.
Étape 4.2.2.4.14.1
Simplifiez chaque terme.
Étape 4.2.2.4.14.1.1
Multipliez par .
Étape 4.2.2.4.14.1.2
Multipliez par .
Étape 4.2.2.4.14.1.3
Multipliez par .
Étape 4.2.2.4.14.1.4
Multipliez .
Étape 4.2.2.4.14.1.4.1
Multipliez par .
Étape 4.2.2.4.14.1.4.2
Élevez à la puissance .
Étape 4.2.2.4.14.1.4.3
Élevez à la puissance .
Étape 4.2.2.4.14.1.4.4
Utilisez la règle de puissance pour associer des exposants.
Étape 4.2.2.4.14.1.4.5
Additionnez et .
Étape 4.2.2.4.14.1.5
Réécrivez comme .
Étape 4.2.2.4.14.1.5.1
Utilisez pour réécrire comme .
Étape 4.2.2.4.14.1.5.2
Appliquez la règle de puissance et multipliez les exposants, .
Étape 4.2.2.4.14.1.5.3
Associez et .
Étape 4.2.2.4.14.1.5.4
Annulez le facteur commun de .
Étape 4.2.2.4.14.1.5.4.1
Annulez le facteur commun.
Étape 4.2.2.4.14.1.5.4.2
Réécrivez l’expression.
Étape 4.2.2.4.14.1.5.5
Évaluez l’exposant.
Étape 4.2.2.4.14.1.6
Multipliez par .
Étape 4.2.2.4.14.2
Additionnez et .
Étape 4.2.2.4.14.3
Soustrayez de .
Étape 4.2.2.4.15
Associez et .
Étape 4.2.2.4.16
Annulez le facteur commun de .
Étape 4.2.2.4.16.1
Factorisez à partir de .
Étape 4.2.2.4.16.2
Annulez le facteur commun.
Étape 4.2.2.4.16.3
Réécrivez l’expression.
Étape 4.2.2.4.17
Placez le signe moins devant la fraction.
Étape 4.2.2.4.18
Multipliez par .
Étape 4.2.2.5
Pour écrire comme une fraction avec un dénominateur commun, multipliez par .
Étape 4.2.2.6
Écrivez chaque expression avec un dénominateur commun , en multipliant chacun par un facteur approprié de .
Étape 4.2.2.6.1
Multipliez par .
Étape 4.2.2.6.2
Multipliez par .
Étape 4.2.2.7
Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.
Étape 4.2.2.8
Simplifiez le numérateur.
Étape 4.2.2.8.1
Appliquez la propriété distributive.
Étape 4.2.2.8.2
Multipliez par .
Étape 4.2.2.8.3
Multipliez par .
Étape 4.2.2.8.4
Appliquez la propriété distributive.
Étape 4.2.2.8.5
Multipliez par .
Étape 4.2.2.8.6
Multipliez par .
Étape 4.2.2.8.7
Soustrayez de .
Étape 4.2.2.8.8
Additionnez et .
Étape 4.2.2.9
Pour écrire comme une fraction avec un dénominateur commun, multipliez par .
Étape 4.2.2.10
Associez et .
Étape 4.2.2.11
Simplifiez l’expression.
Étape 4.2.2.11.1
Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.
Étape 4.2.2.11.2
Multipliez par .
Étape 4.2.2.11.3
Additionnez et .
Étape 4.2.2.12
Pour écrire comme une fraction avec un dénominateur commun, multipliez par .
Étape 4.2.2.13
Associez les fractions.
Étape 4.2.2.13.1
Associez et .
Étape 4.2.2.13.2
Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.
Étape 4.2.2.14
Simplifiez le numérateur.
Étape 4.2.2.14.1
Multipliez par .
Étape 4.2.2.14.2
Soustrayez de .
Étape 4.2.2.15
Pour écrire comme une fraction avec un dénominateur commun, multipliez par .
Étape 4.2.2.16
Associez les fractions.
Étape 4.2.2.16.1
Associez et .
Étape 4.2.2.16.2
Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.
Étape 4.2.2.17
Simplifiez le numérateur.
Étape 4.2.2.17.1
Multipliez par .
Étape 4.2.2.17.2
Additionnez et .
Étape 4.2.2.18
Simplifiez en factorisant.
Étape 4.2.2.18.1
Réécrivez comme .
Étape 4.2.2.18.2
Factorisez à partir de .
Étape 4.2.2.18.3
Factorisez à partir de .
Étape 4.2.2.18.4
Placez le signe moins devant la fraction.
Étape 4.2.2.19
Multipliez le numérateur par la réciproque du dénominateur.
Étape 4.2.2.20
Multipliez .
Étape 4.2.2.20.1
Multipliez par .
Étape 4.2.2.20.2
Multipliez par .
Étape 4.3
Indiquez tous les points.
Étape 5