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Calcul infinitésimal Exemples
Étape 1
Étape 1.1
Réécrivez comme .
Étape 1.2
Les deux termes étant des carrés parfaits, factorisez à l’aide de la formule de la différence des carrés, où et .
Étape 2
Définissez en fonction de .
Étape 3
Étape 3.1
Différenciez en utilisant la règle du quotient qui indique que est où et .
Étape 3.2
Différenciez en utilisant la règle de produit qui indique que est où et .
Étape 3.3
Différenciez.
Étape 3.3.1
Selon la règle de la somme, la dérivée de par rapport à est .
Étape 3.3.2
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est où .
Étape 3.3.3
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 3.3.4
Simplifiez l’expression.
Étape 3.3.4.1
Additionnez et .
Étape 3.3.4.2
Multipliez par .
Étape 3.3.5
Selon la règle de la somme, la dérivée de par rapport à est .
Étape 3.3.6
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est où .
Étape 3.3.7
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 3.3.8
Simplifiez en ajoutant des termes.
Étape 3.3.8.1
Additionnez et .
Étape 3.3.8.2
Multipliez par .
Étape 3.3.8.3
Additionnez et .
Étape 3.3.8.4
Simplifiez l’expression.
Étape 3.3.8.4.1
Soustrayez de .
Étape 3.3.8.4.2
Additionnez et .
Étape 3.3.8.4.3
Déplacez à gauche de .
Étape 3.3.9
Selon la règle de la somme, la dérivée de par rapport à est .
Étape 3.3.10
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est où .
Étape 3.3.11
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est où .
Étape 3.3.12
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 3.3.13
Additionnez et .
Étape 3.4
Simplifiez
Étape 3.4.1
Appliquez la propriété distributive.
Étape 3.4.2
Appliquez la propriété distributive.
Étape 3.4.3
Appliquez la propriété distributive.
Étape 3.4.4
Simplifiez le numérateur.
Étape 3.4.4.1
Simplifiez chaque terme.
Étape 3.4.4.1.1
Multipliez par en additionnant les exposants.
Étape 3.4.4.1.1.1
Déplacez .
Étape 3.4.4.1.1.2
Multipliez par .
Étape 3.4.4.1.1.2.1
Élevez à la puissance .
Étape 3.4.4.1.1.2.2
Utilisez la règle de puissance pour associer des exposants.
Étape 3.4.4.1.1.3
Additionnez et .
Étape 3.4.4.1.2
Multipliez par en additionnant les exposants.
Étape 3.4.4.1.2.1
Déplacez .
Étape 3.4.4.1.2.2
Multipliez par .
Étape 3.4.4.1.3
Multipliez par .
Étape 3.4.4.1.4
Multipliez par .
Étape 3.4.4.1.5
Développez à l’aide de la méthode FOIL.
Étape 3.4.4.1.5.1
Appliquez la propriété distributive.
Étape 3.4.4.1.5.2
Appliquez la propriété distributive.
Étape 3.4.4.1.5.3
Appliquez la propriété distributive.
Étape 3.4.4.1.6
Simplifiez et associez les termes similaires.
Étape 3.4.4.1.6.1
Simplifiez chaque terme.
Étape 3.4.4.1.6.1.1
Multipliez par en additionnant les exposants.
Étape 3.4.4.1.6.1.1.1
Déplacez .
Étape 3.4.4.1.6.1.1.2
Multipliez par .
Étape 3.4.4.1.6.1.2
Multipliez .
Étape 3.4.4.1.6.1.2.1
Multipliez par .
Étape 3.4.4.1.6.1.2.2
Multipliez par .
Étape 3.4.4.1.6.1.3
Réécrivez comme .
Étape 3.4.4.1.6.1.4
Multipliez par .
Étape 3.4.4.1.6.2
Soustrayez de .
Étape 3.4.4.1.6.3
Additionnez et .
Étape 3.4.4.1.7
Développez à l’aide de la méthode FOIL.
Étape 3.4.4.1.7.1
Appliquez la propriété distributive.
Étape 3.4.4.1.7.2
Appliquez la propriété distributive.
Étape 3.4.4.1.7.3
Appliquez la propriété distributive.
Étape 3.4.4.1.8
Simplifiez chaque terme.
Étape 3.4.4.1.8.1
Réécrivez en utilisant la commutativité de la multiplication.
Étape 3.4.4.1.8.2
Multipliez par en additionnant les exposants.
Étape 3.4.4.1.8.2.1
Déplacez .
Étape 3.4.4.1.8.2.2
Multipliez par .
Étape 3.4.4.1.8.2.2.1
Élevez à la puissance .
Étape 3.4.4.1.8.2.2.2
Utilisez la règle de puissance pour associer des exposants.
Étape 3.4.4.1.8.2.3
Additionnez et .
Étape 3.4.4.1.8.3
Multipliez par .
Étape 3.4.4.1.8.4
Multipliez par .
Étape 3.4.4.1.8.5
Multipliez par .
Étape 3.4.4.1.8.6
Multipliez par .
Étape 3.4.4.2
Associez les termes opposés dans .
Étape 3.4.4.2.1
Soustrayez de .
Étape 3.4.4.2.2
Additionnez et .
Étape 3.4.4.3
Soustrayez de .
Étape 3.4.4.4
Additionnez et .
Étape 4
Étape 4.1
Définissez le numérateur égal à zéro.
Étape 4.2
Résolvez l’équation pour .
Étape 4.2.1
Utilisez la formule quadratique pour déterminer les solutions.
Étape 4.2.2
Remplacez les valeurs , et dans la formule quadratique et résolvez pour .
Étape 4.2.3
Simplifiez
Étape 4.2.3.1
Simplifiez le numérateur.
Étape 4.2.3.1.1
Élevez à la puissance .
Étape 4.2.3.1.2
Multipliez .
Étape 4.2.3.1.2.1
Multipliez par .
Étape 4.2.3.1.2.2
Multipliez par .
Étape 4.2.3.1.3
Soustrayez de .
Étape 4.2.3.1.4
Réécrivez comme .
Étape 4.2.3.1.4.1
Factorisez à partir de .
Étape 4.2.3.1.4.2
Réécrivez comme .
Étape 4.2.3.1.5
Extrayez les termes de sous le radical.
Étape 4.2.3.2
Multipliez par .
Étape 4.2.3.3
Simplifiez .
Étape 4.2.4
Simplifiez l’expression pour résoudre la partie du .
Étape 4.2.4.1
Simplifiez le numérateur.
Étape 4.2.4.1.1
Élevez à la puissance .
Étape 4.2.4.1.2
Multipliez .
Étape 4.2.4.1.2.1
Multipliez par .
Étape 4.2.4.1.2.2
Multipliez par .
Étape 4.2.4.1.3
Soustrayez de .
Étape 4.2.4.1.4
Réécrivez comme .
Étape 4.2.4.1.4.1
Factorisez à partir de .
Étape 4.2.4.1.4.2
Réécrivez comme .
Étape 4.2.4.1.5
Extrayez les termes de sous le radical.
Étape 4.2.4.2
Multipliez par .
Étape 4.2.4.3
Simplifiez .
Étape 4.2.4.4
Remplacez le par .
Étape 4.2.5
Simplifiez l’expression pour résoudre la partie du .
Étape 4.2.5.1
Simplifiez le numérateur.
Étape 4.2.5.1.1
Élevez à la puissance .
Étape 4.2.5.1.2
Multipliez .
Étape 4.2.5.1.2.1
Multipliez par .
Étape 4.2.5.1.2.2
Multipliez par .
Étape 4.2.5.1.3
Soustrayez de .
Étape 4.2.5.1.4
Réécrivez comme .
Étape 4.2.5.1.4.1
Factorisez à partir de .
Étape 4.2.5.1.4.2
Réécrivez comme .
Étape 4.2.5.1.5
Extrayez les termes de sous le radical.
Étape 4.2.5.2
Multipliez par .
Étape 4.2.5.3
Simplifiez .
Étape 4.2.5.4
Remplacez le par .
Étape 4.2.6
La réponse finale est la combinaison des deux solutions.
Étape 5
Étape 5.1
Remplacez la variable par dans l’expression.
Étape 5.2
Simplifiez le résultat.
Étape 5.2.1
Supprimez les parenthèses.
Étape 5.2.2
Simplifiez le numérateur.
Étape 5.2.2.1
Additionnez et .
Étape 5.2.2.2
Soustrayez de .
Étape 5.2.3
Simplifiez le dénominateur.
Étape 5.2.3.1
Réécrivez comme .
Étape 5.2.3.2
Développez à l’aide de la méthode FOIL.
Étape 5.2.3.2.1
Appliquez la propriété distributive.
Étape 5.2.3.2.2
Appliquez la propriété distributive.
Étape 5.2.3.2.3
Appliquez la propriété distributive.
Étape 5.2.3.3
Simplifiez et associez les termes similaires.
Étape 5.2.3.3.1
Simplifiez chaque terme.
Étape 5.2.3.3.1.1
Multipliez par .
Étape 5.2.3.3.1.2
Déplacez à gauche de .
Étape 5.2.3.3.1.3
Associez en utilisant la règle de produit pour les radicaux.
Étape 5.2.3.3.1.4
Multipliez par .
Étape 5.2.3.3.1.5
Réécrivez comme .
Étape 5.2.3.3.1.6
Extrayez les termes de sous le radical, en supposant qu’il s’agit de nombres réels positifs.
Étape 5.2.3.3.2
Additionnez et .
Étape 5.2.3.3.3
Soustrayez de .
Étape 5.2.3.4
Soustrayez de .
Étape 5.2.3.5
Additionnez et .
Étape 5.2.3.6
Additionnez et .
Étape 5.2.4
Développez à l’aide de la méthode FOIL.
Étape 5.2.4.1
Appliquez la propriété distributive.
Étape 5.2.4.2
Appliquez la propriété distributive.
Étape 5.2.4.3
Appliquez la propriété distributive.
Étape 5.2.5
Simplifiez et associez les termes similaires.
Étape 5.2.5.1
Simplifiez chaque terme.
Étape 5.2.5.1.1
Multipliez par .
Étape 5.2.5.1.2
Réécrivez comme .
Étape 5.2.5.1.3
Déplacez à gauche de .
Étape 5.2.5.1.4
Associez en utilisant la règle de produit pour les radicaux.
Étape 5.2.5.1.5
Multipliez par .
Étape 5.2.5.1.6
Réécrivez comme .
Étape 5.2.5.1.7
Extrayez les termes de sous le radical, en supposant qu’il s’agit de nombres réels positifs.
Étape 5.2.5.2
Additionnez et .
Étape 5.2.5.3
Soustrayez de .
Étape 5.2.6
Multipliez par .
Étape 5.2.7
Simplifiez les termes.
Étape 5.2.7.1
Multipliez par .
Étape 5.2.7.2
Développez le dénominateur à l’aide de la méthode FOIL.
Étape 5.2.7.3
Simplifiez
Étape 5.2.7.4
Annulez le facteur commun à et .
Étape 5.2.7.4.1
Factorisez à partir de .
Étape 5.2.7.4.2
Annulez les facteurs communs.
Étape 5.2.7.4.2.1
Factorisez à partir de .
Étape 5.2.7.4.2.2
Annulez le facteur commun.
Étape 5.2.7.4.2.3
Réécrivez l’expression.
Étape 5.2.8
Simplifiez le numérateur.
Étape 5.2.8.1
Développez à l’aide de la méthode FOIL.
Étape 5.2.8.1.1
Appliquez la propriété distributive.
Étape 5.2.8.1.2
Appliquez la propriété distributive.
Étape 5.2.8.1.3
Appliquez la propriété distributive.
Étape 5.2.8.2
Simplifiez et associez les termes similaires.
Étape 5.2.8.2.1
Simplifiez chaque terme.
Étape 5.2.8.2.1.1
Multipliez par .
Étape 5.2.8.2.1.2
Multipliez par .
Étape 5.2.8.2.1.3
Multipliez .
Étape 5.2.8.2.1.3.1
Élevez à la puissance .
Étape 5.2.8.2.1.3.2
Élevez à la puissance .
Étape 5.2.8.2.1.3.3
Utilisez la règle de puissance pour associer des exposants.
Étape 5.2.8.2.1.3.4
Additionnez et .
Étape 5.2.8.2.1.4
Réécrivez comme .
Étape 5.2.8.2.1.4.1
Utilisez pour réécrire comme .
Étape 5.2.8.2.1.4.2
Appliquez la règle de puissance et multipliez les exposants, .
Étape 5.2.8.2.1.4.3
Associez et .
Étape 5.2.8.2.1.4.4
Annulez le facteur commun de .
Étape 5.2.8.2.1.4.4.1
Annulez le facteur commun.
Étape 5.2.8.2.1.4.4.2
Réécrivez l’expression.
Étape 5.2.8.2.1.4.5
Évaluez l’exposant.
Étape 5.2.8.2.1.5
Multipliez par .
Étape 5.2.8.2.2
Soustrayez de .
Étape 5.2.8.2.3
Additionnez et .
Étape 5.2.8.2.4
Soustrayez de .
Étape 5.2.9
Placez le signe moins devant la fraction.
Étape 5.2.10
La réponse finale est .
Étape 6
Étape 6.1
Remplacez la variable par dans l’expression.
Étape 6.2
Simplifiez le résultat.
Étape 6.2.1
Supprimez les parenthèses.
Étape 6.2.2
Simplifiez le numérateur.
Étape 6.2.2.1
Additionnez et .
Étape 6.2.2.2
Soustrayez de .
Étape 6.2.3
Simplifiez le dénominateur.
Étape 6.2.3.1
Réécrivez comme .
Étape 6.2.3.2
Développez à l’aide de la méthode FOIL.
Étape 6.2.3.2.1
Appliquez la propriété distributive.
Étape 6.2.3.2.2
Appliquez la propriété distributive.
Étape 6.2.3.2.3
Appliquez la propriété distributive.
Étape 6.2.3.3
Simplifiez et associez les termes similaires.
Étape 6.2.3.3.1
Simplifiez chaque terme.
Étape 6.2.3.3.1.1
Multipliez par .
Étape 6.2.3.3.1.2
Multipliez par .
Étape 6.2.3.3.1.3
Multipliez par .
Étape 6.2.3.3.1.4
Multipliez .
Étape 6.2.3.3.1.4.1
Multipliez par .
Étape 6.2.3.3.1.4.2
Multipliez par .
Étape 6.2.3.3.1.4.3
Élevez à la puissance .
Étape 6.2.3.3.1.4.4
Élevez à la puissance .
Étape 6.2.3.3.1.4.5
Utilisez la règle de puissance pour associer des exposants.
Étape 6.2.3.3.1.4.6
Additionnez et .
Étape 6.2.3.3.1.5
Réécrivez comme .
Étape 6.2.3.3.1.5.1
Utilisez pour réécrire comme .
Étape 6.2.3.3.1.5.2
Appliquez la règle de puissance et multipliez les exposants, .
Étape 6.2.3.3.1.5.3
Associez et .
Étape 6.2.3.3.1.5.4
Annulez le facteur commun de .
Étape 6.2.3.3.1.5.4.1
Annulez le facteur commun.
Étape 6.2.3.3.1.5.4.2
Réécrivez l’expression.
Étape 6.2.3.3.1.5.5
Évaluez l’exposant.
Étape 6.2.3.3.2
Additionnez et .
Étape 6.2.3.3.3
Additionnez et .
Étape 6.2.3.4
Soustrayez de .
Étape 6.2.3.5
Additionnez et .
Étape 6.2.3.6
Soustrayez de .
Étape 6.2.4
Développez à l’aide de la méthode FOIL.
Étape 6.2.4.1
Appliquez la propriété distributive.
Étape 6.2.4.2
Appliquez la propriété distributive.
Étape 6.2.4.3
Appliquez la propriété distributive.
Étape 6.2.5
Simplifiez et associez les termes similaires.
Étape 6.2.5.1
Simplifiez chaque terme.
Étape 6.2.5.1.1
Multipliez par .
Étape 6.2.5.1.2
Multipliez .
Étape 6.2.5.1.2.1
Multipliez par .
Étape 6.2.5.1.2.2
Multipliez par .
Étape 6.2.5.1.3
Multipliez par .
Étape 6.2.5.1.4
Multipliez .
Étape 6.2.5.1.4.1
Multipliez par .
Étape 6.2.5.1.4.2
Multipliez par .
Étape 6.2.5.1.4.3
Élevez à la puissance .
Étape 6.2.5.1.4.4
Élevez à la puissance .
Étape 6.2.5.1.4.5
Utilisez la règle de puissance pour associer des exposants.
Étape 6.2.5.1.4.6
Additionnez et .
Étape 6.2.5.1.5
Réécrivez comme .
Étape 6.2.5.1.5.1
Utilisez pour réécrire comme .
Étape 6.2.5.1.5.2
Appliquez la règle de puissance et multipliez les exposants, .
Étape 6.2.5.1.5.3
Associez et .
Étape 6.2.5.1.5.4
Annulez le facteur commun de .
Étape 6.2.5.1.5.4.1
Annulez le facteur commun.
Étape 6.2.5.1.5.4.2
Réécrivez l’expression.
Étape 6.2.5.1.5.5
Évaluez l’exposant.
Étape 6.2.5.2
Additionnez et .
Étape 6.2.5.3
Additionnez et .
Étape 6.2.6
Multipliez par .
Étape 6.2.7
Simplifiez les termes.
Étape 6.2.7.1
Multipliez par .
Étape 6.2.7.2
Développez le dénominateur à l’aide de la méthode FOIL.
Étape 6.2.7.3
Simplifiez
Étape 6.2.7.4
Annulez le facteur commun à et .
Étape 6.2.7.4.1
Factorisez à partir de .
Étape 6.2.7.4.2
Annulez les facteurs communs.
Étape 6.2.7.4.2.1
Factorisez à partir de .
Étape 6.2.7.4.2.2
Annulez le facteur commun.
Étape 6.2.7.4.2.3
Réécrivez l’expression.
Étape 6.2.8
Simplifiez le numérateur.
Étape 6.2.8.1
Développez à l’aide de la méthode FOIL.
Étape 6.2.8.1.1
Appliquez la propriété distributive.
Étape 6.2.8.1.2
Appliquez la propriété distributive.
Étape 6.2.8.1.3
Appliquez la propriété distributive.
Étape 6.2.8.2
Simplifiez et associez les termes similaires.
Étape 6.2.8.2.1
Simplifiez chaque terme.
Étape 6.2.8.2.1.1
Multipliez par .
Étape 6.2.8.2.1.2
Multipliez par .
Étape 6.2.8.2.1.3
Multipliez par .
Étape 6.2.8.2.1.4
Multipliez .
Étape 6.2.8.2.1.4.1
Multipliez par .
Étape 6.2.8.2.1.4.2
Élevez à la puissance .
Étape 6.2.8.2.1.4.3
Élevez à la puissance .
Étape 6.2.8.2.1.4.4
Utilisez la règle de puissance pour associer des exposants.
Étape 6.2.8.2.1.4.5
Additionnez et .
Étape 6.2.8.2.1.5
Réécrivez comme .
Étape 6.2.8.2.1.5.1
Utilisez pour réécrire comme .
Étape 6.2.8.2.1.5.2
Appliquez la règle de puissance et multipliez les exposants, .
Étape 6.2.8.2.1.5.3
Associez et .
Étape 6.2.8.2.1.5.4
Annulez le facteur commun de .
Étape 6.2.8.2.1.5.4.1
Annulez le facteur commun.
Étape 6.2.8.2.1.5.4.2
Réécrivez l’expression.
Étape 6.2.8.2.1.5.5
Évaluez l’exposant.
Étape 6.2.8.2.1.6
Multipliez par .
Étape 6.2.8.2.2
Soustrayez de .
Étape 6.2.8.2.3
Soustrayez de .
Étape 6.2.8.2.4
Additionnez et .
Étape 6.2.9
La réponse finale est .
Étape 7
Les droites tangentes horizontales sur la fonction sont .
Étape 8