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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
Différenciez en utilisant la règle d’enchaînement, qui indique que est où et .
Étape 1.1.2.1.1
Pour appliquer la règle de la chaîne, définissez comme .
Étape 1.1.2.1.2
La dérivée de par rapport à est .
Étape 1.1.2.1.3
Remplacez toutes les occurrences de par .
Étape 1.1.2.2
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 1.1.2.3
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est où .
Étape 1.1.2.4
Multipliez par .
Étape 1.1.2.5
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
Remettez les termes dans l’ordre.
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
Ajoutez aux deux côtés de l’équation.
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
Placez le signe moins devant la fraction.
Étape 2.4
Prenez le sinus inverse des deux côtés de l’équation pour extraire de l’intérieur du sinus.
Étape 2.5
Simplifiez le côté droit.
Étape 2.5.1
La valeur exacte de est .
Étape 2.6
Divisez chaque terme dans par et simplifiez.
Étape 2.6.1
Divisez chaque terme dans par .
Étape 2.6.2
Simplifiez le côté gauche.
Étape 2.6.2.1
Annulez le facteur commun de .
Étape 2.6.2.1.1
Annulez le facteur commun.
Étape 2.6.2.1.2
Divisez par .
Étape 2.6.3
Simplifiez le côté droit.
Étape 2.6.3.1
Multipliez le numérateur par la réciproque du dénominateur.
Étape 2.6.3.2
Multipliez .
Étape 2.6.3.2.1
Multipliez par .
Étape 2.6.3.2.2
Multipliez par .
Étape 2.7
La fonction sinus est négative dans les troisième et quatrième quadrants. Pour déterminer la deuxième solution, soustrayez la solution de pour déterminer un angle de référence. Ajoutez ensuite cet angle de référence à pour déterminer la solution dans le troisième quadrant.
Étape 2.8
Simplifiez l’expression pour déterminer la deuxième solution.
Étape 2.8.1
Soustrayez de .
Étape 2.8.2
L’angle résultant de est positif, inférieur à et coterminal avec .
Étape 2.8.3
Divisez chaque terme dans par et simplifiez.
Étape 2.8.3.1
Divisez chaque terme dans par .
Étape 2.8.3.2
Simplifiez le côté gauche.
Étape 2.8.3.2.1
Annulez le facteur commun de .
Étape 2.8.3.2.1.1
Annulez le facteur commun.
Étape 2.8.3.2.1.2
Divisez par .
Étape 2.8.3.3
Simplifiez le côté droit.
Étape 2.8.3.3.1
Multipliez le numérateur par la réciproque du dénominateur.
Étape 2.8.3.3.2
Multipliez .
Étape 2.8.3.3.2.1
Multipliez par .
Étape 2.8.3.3.2.2
Multipliez par .
Étape 2.9
Déterminez la période de .
Étape 2.9.1
La période de la fonction peut être calculée en utilisant .
Étape 2.9.2
Remplacez par dans la formule pour la période.
Étape 2.9.3
La valeur absolue est la distance entre un nombre et zéro. La distance entre et est .
Étape 2.9.4
Annulez le facteur commun de .
Étape 2.9.4.1
Annulez le facteur commun.
Étape 2.9.4.2
Divisez par .
Étape 2.10
Ajoutez à chaque angle négatif pour obtenir des angles positifs.
Étape 2.10.1
Ajoutez à pour déterminer l’angle positif.
Étape 2.10.2
Pour écrire comme une fraction avec un dénominateur commun, multipliez par .
Étape 2.10.3
Associez les fractions.
Étape 2.10.3.1
Associez et .
Étape 2.10.3.2
Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.
Étape 2.10.4
Simplifiez le numérateur.
Étape 2.10.4.1
Déplacez à gauche de .
Étape 2.10.4.2
Soustrayez de .
Étape 2.10.5
Indiquez les nouveaux angles.
Étape 2.11
La période de la fonction est si bien que les valeurs se répètent tous les radians dans les deux sens.
, pour tout entier
, pour tout entier
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 chaque terme.
Étape 4.1.2.1
Annulez le facteur commun de .
Étape 4.1.2.1.1
Factorisez à partir de .
Étape 4.1.2.1.2
Annulez le facteur commun.
Étape 4.1.2.1.3
Réécrivez l’expression.
Étape 4.1.2.2
Appliquez l’angle de référence en trouvant l’angle avec des valeurs trigonométriques équivalentes dans le premier quadrant. Rendez l’expression négative car le cosinus est négatif dans le troisième quadrant.
Étape 4.1.2.3
La valeur exacte de est .
Étape 4.2
Évaluez sur .
Étape 4.2.1
Remplacez par .
Étape 4.2.2
Simplifiez chaque terme.
Étape 4.2.2.1
Annulez le facteur commun de .
Étape 4.2.2.1.1
Factorisez à partir de .
Étape 4.2.2.1.2
Annulez le facteur commun.
Étape 4.2.2.1.3
Réécrivez l’expression.
Étape 4.2.2.2
Soustrayez des rotations complètes de jusqu’à ce que l’angle soit supérieur ou égal à et inférieur à .
Étape 4.2.2.3
Appliquez l’angle de référence en trouvant l’angle avec des valeurs trigonométriques équivalentes dans le premier quadrant. Rendez l’expression négative car le cosinus est négatif dans le troisième quadrant.
Étape 4.2.2.4
La valeur exacte de est .
Étape 4.3
Évaluez sur .
Étape 4.3.1
Remplacez par .
Étape 4.3.2
Simplifiez chaque terme.
Étape 4.3.2.1
Annulez le facteur commun de .
Étape 4.3.2.1.1
Factorisez à partir de .
Étape 4.3.2.1.2
Annulez le facteur commun.
Étape 4.3.2.1.3
Réécrivez l’expression.
Étape 4.3.2.2
Soustrayez des rotations complètes de jusqu’à ce que l’angle soit supérieur ou égal à et inférieur à .
Étape 4.3.2.3
Appliquez l’angle de référence en trouvant l’angle avec des valeurs trigonométriques équivalentes dans le premier quadrant. Rendez l’expression négative car le cosinus est négatif dans le troisième quadrant.
Étape 4.3.2.4
La valeur exacte de est .
Étape 4.4
Évaluez sur .
Étape 4.4.1
Remplacez par .
Étape 4.4.2
Simplifiez chaque terme.
Étape 4.4.2.1
Annulez le facteur commun de .
Étape 4.4.2.1.1
Factorisez à partir de .
Étape 4.4.2.1.2
Annulez le facteur commun.
Étape 4.4.2.1.3
Réécrivez l’expression.
Étape 4.4.2.2
Soustrayez des rotations complètes de jusqu’à ce que l’angle soit supérieur ou égal à et inférieur à .
Étape 4.4.2.3
Appliquez l’angle de référence en trouvant l’angle avec des valeurs trigonométriques équivalentes dans le premier quadrant. Rendez l’expression négative car le cosinus est négatif dans le troisième quadrant.
Étape 4.4.2.4
La valeur exacte de est .
Étape 4.5
Évaluez sur .
Étape 4.5.1
Remplacez par .
Étape 4.5.2
Simplifiez chaque terme.
Étape 4.5.2.1
Annulez le facteur commun de .
Étape 4.5.2.1.1
Factorisez à partir de .
Étape 4.5.2.1.2
Annulez le facteur commun.
Étape 4.5.2.1.3
Réécrivez l’expression.
Étape 4.5.2.2
Soustrayez des rotations complètes de jusqu’à ce que l’angle soit supérieur ou égal à et inférieur à .
Étape 4.5.2.3
Appliquez l’angle de référence en trouvant l’angle avec des valeurs trigonométriques équivalentes dans le premier quadrant. Rendez l’expression négative car le cosinus est négatif dans le troisième quadrant.
Étape 4.5.2.4
La valeur exacte de est .
Étape 4.6
Évaluez sur .
Étape 4.6.1
Remplacez par .
Étape 4.6.2
Simplifiez chaque terme.
Étape 4.6.2.1
Annulez le facteur commun de .
Étape 4.6.2.1.1
Factorisez à partir de .
Étape 4.6.2.1.2
Annulez le facteur commun.
Étape 4.6.2.1.3
Réécrivez l’expression.
Étape 4.6.2.2
Appliquez l’angle de référence en trouvant l’angle avec des valeurs trigonométriques équivalentes dans le premier quadrant.
Étape 4.6.2.3
La valeur exacte de est .
Étape 4.7
Évaluez sur .
Étape 4.7.1
Remplacez par .
Étape 4.7.2
Simplifiez chaque terme.
Étape 4.7.2.1
Annulez le facteur commun de .
Étape 4.7.2.1.1
Factorisez à partir de .
Étape 4.7.2.1.2
Annulez le facteur commun.
Étape 4.7.2.1.3
Réécrivez l’expression.
Étape 4.7.2.2
Soustrayez des rotations complètes de jusqu’à ce que l’angle soit supérieur ou égal à et inférieur à .
Étape 4.7.2.3
Appliquez l’angle de référence en trouvant l’angle avec des valeurs trigonométriques équivalentes dans le premier quadrant.
Étape 4.7.2.4
La valeur exacte de est .
Étape 4.8
Évaluez sur .
Étape 4.8.1
Remplacez par .
Étape 4.8.2
Simplifiez chaque terme.
Étape 4.8.2.1
Annulez le facteur commun de .
Étape 4.8.2.1.1
Factorisez à partir de .
Étape 4.8.2.1.2
Annulez le facteur commun.
Étape 4.8.2.1.3
Réécrivez l’expression.
Étape 4.8.2.2
Soustrayez des rotations complètes de jusqu’à ce que l’angle soit supérieur ou égal à et inférieur à .
Étape 4.8.2.3
Appliquez l’angle de référence en trouvant l’angle avec des valeurs trigonométriques équivalentes dans le premier quadrant.
Étape 4.8.2.4
La valeur exacte de est .
Étape 4.9
Évaluez sur .
Étape 4.9.1
Remplacez par .
Étape 4.9.2
Simplifiez chaque terme.
Étape 4.9.2.1
Annulez le facteur commun de .
Étape 4.9.2.1.1
Factorisez à partir de .
Étape 4.9.2.1.2
Annulez le facteur commun.
Étape 4.9.2.1.3
Réécrivez l’expression.
Étape 4.9.2.2
Soustrayez des rotations complètes de jusqu’à ce que l’angle soit supérieur ou égal à et inférieur à .
Étape 4.9.2.3
Appliquez l’angle de référence en trouvant l’angle avec des valeurs trigonométriques équivalentes dans le premier quadrant.
Étape 4.9.2.4
La valeur exacte de est .
Étape 4.10
Évaluez sur .
Étape 4.10.1
Remplacez par .
Étape 4.10.2
Simplifiez chaque terme.
Étape 4.10.2.1
Annulez le facteur commun de .
Étape 4.10.2.1.1
Factorisez à partir de .
Étape 4.10.2.1.2
Annulez le facteur commun.
Étape 4.10.2.1.3
Réécrivez l’expression.
Étape 4.10.2.2
Soustrayez des rotations complètes de jusqu’à ce que l’angle soit supérieur ou égal à et inférieur à .
Étape 4.10.2.3
Appliquez l’angle de référence en trouvant l’angle avec des valeurs trigonométriques équivalentes dans le premier quadrant.
Étape 4.10.2.4
La valeur exacte de est .
Étape 4.11
Indiquez tous les points.
Étape 5