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Calcul infinitésimal Exemples
Étape 1
Étape 1.1
Déterminez la dérivée première.
Étape 1.1.1
Utilisez pour réécrire comme .
Étape 1.1.2
Différenciez en utilisant la règle de produit qui indique que est où et .
Étape 1.1.3
Différenciez en utilisant la règle d’enchaînement, qui indique que est où et .
Étape 1.1.3.1
Pour appliquer la règle de la chaîne, définissez comme .
Étape 1.1.3.2
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est où .
Étape 1.1.3.3
Remplacez toutes les occurrences de par .
Étape 1.1.4
Pour écrire comme une fraction avec un dénominateur commun, multipliez par .
Étape 1.1.5
Associez et .
Étape 1.1.6
Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.
Étape 1.1.7
Simplifiez le numérateur.
Étape 1.1.7.1
Multipliez par .
Étape 1.1.7.2
Soustrayez de .
Étape 1.1.8
Associez les fractions.
Étape 1.1.8.1
Placez le signe moins devant la fraction.
Étape 1.1.8.2
Associez et .
Étape 1.1.8.3
Placez sur le dénominateur en utilisant la règle de l’exposant négatif .
Étape 1.1.8.4
Associez et .
Étape 1.1.9
Selon la règle de la somme, la dérivée de par rapport à est .
Étape 1.1.10
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 1.1.11
Additionnez et .
Étape 1.1.12
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 1.1.13
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est où .
Étape 1.1.14
Associez les fractions.
Étape 1.1.14.1
Multipliez par .
Étape 1.1.14.2
Associez et .
Étape 1.1.14.3
Simplifiez l’expression.
Étape 1.1.14.3.1
Déplacez à gauche de .
Étape 1.1.14.3.2
Réécrivez comme .
Étape 1.1.14.3.3
Placez le signe moins devant la fraction.
Étape 1.1.15
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est où .
Étape 1.1.16
Multipliez par .
Étape 1.1.17
Pour écrire comme une fraction avec un dénominateur commun, multipliez par .
Étape 1.1.18
Associez et .
Étape 1.1.19
Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.
Étape 1.1.20
Multipliez par en additionnant les exposants.
Étape 1.1.20.1
Déplacez .
Étape 1.1.20.2
Utilisez la règle de puissance pour associer des exposants.
Étape 1.1.20.3
Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.
Étape 1.1.20.4
Additionnez et .
Étape 1.1.20.5
Divisez par .
Étape 1.1.21
Simplifiez .
Étape 1.1.22
Déplacez à gauche de .
Étape 1.1.23
Simplifiez
Étape 1.1.23.1
Appliquez la propriété distributive.
Étape 1.1.23.2
Simplifiez le numérateur.
Étape 1.1.23.2.1
Simplifiez chaque terme.
Étape 1.1.23.2.1.1
Multipliez par .
Étape 1.1.23.2.1.2
Multipliez par .
Étape 1.1.23.2.2
Soustrayez de .
Étape 1.1.23.3
Factorisez à partir de .
Étape 1.1.23.4
Réécrivez comme .
Étape 1.1.23.5
Factorisez à partir de .
Étape 1.1.23.6
Réécrivez comme .
Étape 1.1.23.7
Placez le signe moins devant la fraction.
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
Définissez le numérateur égal à zéro.
Étape 2.3
Résolvez l’équation pour .
Étape 2.3.1
Ajoutez aux deux côtés de l’équation.
Étape 2.3.2
Divisez chaque terme dans par et simplifiez.
Étape 2.3.2.1
Divisez chaque terme dans par .
Étape 2.3.2.2
Simplifiez le côté gauche.
Étape 2.3.2.2.1
Annulez le facteur commun de .
Étape 2.3.2.2.1.1
Annulez le facteur commun.
Étape 2.3.2.2.1.2
Divisez par .
Étape 3
Étape 3.1
Convertissez des expressions avec exposants fractionnaires en radicaux.
Étape 3.1.1
Appliquez la règle pour réécrire l’élévation à la puissance comme un radical.
Étape 3.1.2
Toute valeur élevée à est la base elle-même.
Étape 3.2
Définissez le dénominateur dans égal à pour déterminer où l’expression est indéfinie.
Étape 3.3
Résolvez .
Étape 3.3.1
Pour retirer le radical du côté gauche de l’équation, élevez au carré les deux côtés de l’équation.
Étape 3.3.2
Simplifiez chaque côté de l’équation.
Étape 3.3.2.1
Utilisez pour réécrire comme .
Étape 3.3.2.2
Simplifiez le côté gauche.
Étape 3.3.2.2.1
Simplifiez .
Étape 3.3.2.2.1.1
Appliquez la règle de produit à .
Étape 3.3.2.2.1.2
Élevez à la puissance .
Étape 3.3.2.2.1.3
Multipliez les exposants dans .
Étape 3.3.2.2.1.3.1
Appliquez la règle de puissance et multipliez les exposants, .
Étape 3.3.2.2.1.3.2
Annulez le facteur commun de .
Étape 3.3.2.2.1.3.2.1
Annulez le facteur commun.
Étape 3.3.2.2.1.3.2.2
Réécrivez l’expression.
Étape 3.3.2.2.1.4
Simplifiez
Étape 3.3.2.2.1.5
Appliquez la propriété distributive.
Étape 3.3.2.2.1.6
Multipliez.
Étape 3.3.2.2.1.6.1
Multipliez par .
Étape 3.3.2.2.1.6.2
Multipliez par .
Étape 3.3.2.3
Simplifiez le côté droit.
Étape 3.3.2.3.1
L’élévation de à toute puissance positive produit .
Étape 3.3.3
Résolvez .
Étape 3.3.3.1
Soustrayez des deux côtés de l’équation.
Étape 3.3.3.2
Divisez chaque terme dans par et simplifiez.
Étape 3.3.3.2.1
Divisez chaque terme dans par .
Étape 3.3.3.2.2
Simplifiez le côté gauche.
Étape 3.3.3.2.2.1
Annulez le facteur commun de .
Étape 3.3.3.2.2.1.1
Annulez le facteur commun.
Étape 3.3.3.2.2.1.2
Divisez par .
Étape 3.3.3.2.3
Simplifiez le côté droit.
Étape 3.3.3.2.3.1
Divisez par .
Étape 3.4
Définissez le radicande dans inférieur à pour déterminer où l’expression est indéfinie.
Étape 3.5
Résolvez .
Étape 3.5.1
Soustrayez des deux côtés de l’inégalité.
Étape 3.5.2
Divisez chaque terme dans par et simplifiez.
Étape 3.5.2.1
Divisez chaque terme dans par . Lorsque vous multipliez ou divisez les deux côtés d’une inégalité par une valeur négative, inversez le sens du signe d’inégalité.
Étape 3.5.2.2
Simplifiez le côté gauche.
Étape 3.5.2.2.1
La division de deux valeurs négatives produit une valeur positive.
Étape 3.5.2.2.2
Divisez par .
Étape 3.5.2.3
Simplifiez le côté droit.
Étape 3.5.2.3.1
Divisez par .
Étape 3.6
L’équation est indéfinie là où le dénominateur est égal à , l’argument d’une racine carrée est inférieur à ou l’argument d’un logarithme est inférieur ou égal à .
Étape 4
Étape 4.1
Évaluez sur .
Étape 4.1.1
Remplacez par .
Étape 4.1.2
Simplifiez
Étape 4.1.2.1
Pour écrire comme une fraction avec un dénominateur commun, multipliez par .
Étape 4.1.2.2
Associez et .
Étape 4.1.2.3
Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.
Étape 4.1.2.4
Simplifiez le numérateur.
Étape 4.1.2.4.1
Multipliez par .
Étape 4.1.2.4.2
Soustrayez de .
Étape 4.1.2.5
Réécrivez comme .
Étape 4.1.2.6
Multipliez par .
Étape 4.1.2.7
Associez et simplifiez le dénominateur.
Étape 4.1.2.7.1
Multipliez par .
Étape 4.1.2.7.2
Élevez à la puissance .
Étape 4.1.2.7.3
Élevez à la puissance .
Étape 4.1.2.7.4
Utilisez la règle de puissance pour associer des exposants.
Étape 4.1.2.7.5
Additionnez et .
Étape 4.1.2.7.6
Réécrivez comme .
Étape 4.1.2.7.6.1
Utilisez pour réécrire comme .
Étape 4.1.2.7.6.2
Appliquez la règle de puissance et multipliez les exposants, .
Étape 4.1.2.7.6.3
Associez et .
Étape 4.1.2.7.6.4
Annulez le facteur commun de .
Étape 4.1.2.7.6.4.1
Annulez le facteur commun.
Étape 4.1.2.7.6.4.2
Réécrivez l’expression.
Étape 4.1.2.7.6.5
Évaluez l’exposant.
Étape 4.1.2.8
Simplifiez le numérateur.
Étape 4.1.2.8.1
Associez en utilisant la règle de produit pour les radicaux.
Étape 4.1.2.8.2
Multipliez par .
Étape 4.1.2.9
Multipliez .
Étape 4.1.2.9.1
Multipliez par .
Étape 4.1.2.9.2
Multipliez par .
Étape 4.2
Évaluez sur .
Étape 4.2.1
Remplacez par .
Étape 4.2.2
Simplifiez
Étape 4.2.2.1
Multipliez par .
Étape 4.2.2.2
Soustrayez de .
Étape 4.2.2.3
Réécrivez comme .
Étape 4.2.2.4
Extrayez les termes de sous le radical, en supposant qu’il s’agit de nombres réels positifs.
Étape 4.2.2.5
Multipliez par .
Étape 4.3
Indiquez tous les points.
Étape 5