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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
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est où .
Étape 1.1.12
Multipliez par .
Étape 1.1.13
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 1.1.14
Simplifiez les termes.
Étape 1.1.14.1
Additionnez et .
Étape 1.1.14.2
Associez et .
Étape 1.1.14.3
Déplacez à gauche de .
Étape 1.1.14.4
Factorisez à partir de .
Étape 1.1.15
Annulez les facteurs communs.
Étape 1.1.15.1
Factorisez à partir de .
Étape 1.1.15.2
Annulez le facteur commun.
Étape 1.1.15.3
Réécrivez l’expression.
Étape 1.1.16
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est où .
Étape 1.1.17
Multipliez par .
Étape 1.1.18
Pour écrire comme une fraction avec un dénominateur commun, multipliez par .
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
Utilisez la règle de puissance pour associer des exposants.
Étape 1.1.20.2
Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.
Étape 1.1.20.3
Additionnez et .
Étape 1.1.20.4
Divisez par .
Étape 1.1.21
Simplifiez .
Étape 1.1.22
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
Définissez le numérateur égal à zéro.
Étape 2.3
Résolvez l’équation pour .
Étape 2.3.1
Soustrayez des 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 2.3.2.3
Simplifiez le côté droit.
Étape 2.3.2.3.1
Placez le signe moins devant la fraction.
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
Multipliez les exposants dans .
Étape 3.3.2.2.1.1.1
Appliquez la règle de puissance et multipliez les exposants, .
Étape 3.3.2.2.1.1.2
Annulez le facteur commun de .
Étape 3.3.2.2.1.1.2.1
Annulez le facteur commun.
Étape 3.3.2.2.1.1.2.2
Réécrivez l’expression.
Étape 3.3.2.2.1.2
Simplifiez
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
Placez le signe moins devant la fraction.
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 .
Étape 3.5.2.2
Simplifiez le côté gauche.
Étape 3.5.2.2.1
Annulez le facteur commun de .
Étape 3.5.2.2.1.1
Annulez le facteur commun.
Étape 3.5.2.2.1.2
Divisez par .
Étape 3.5.2.3
Simplifiez le côté droit.
Étape 3.5.2.3.1
Placez le signe moins devant la fraction.
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
Annulez le facteur commun de .
Étape 4.1.2.1.1
Placez le signe négatif initial dans dans le numérateur.
Étape 4.1.2.1.2
Factorisez à partir de .
Étape 4.1.2.1.3
Factorisez à partir de .
Étape 4.1.2.1.4
Annulez le facteur commun.
Étape 4.1.2.1.5
Réécrivez l’expression.
Étape 4.1.2.2
Associez et .
Étape 4.1.2.3
Simplifiez l’expression.
Étape 4.1.2.3.1
Multipliez par .
Étape 4.1.2.3.2
Placez le signe moins devant la fraction.
Étape 4.1.2.3.3
Écrivez comme une fraction avec un dénominateur commun.
Étape 4.1.2.3.4
Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.
Étape 4.1.2.3.5
Additionnez et .
Étape 4.1.2.4
Réécrivez comme .
Étape 4.1.2.5
Toute racine de est .
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
Multipliez .
Étape 4.1.2.8.1
Multipliez par .
Étape 4.1.2.8.2
Multipliez par .
Étape 4.2
Évaluez sur .
Étape 4.2.1
Remplacez par .
Étape 4.2.2
Simplifiez
Étape 4.2.2.1
Annulez le facteur commun de .
Étape 4.2.2.1.1
Placez le signe négatif initial dans dans le numérateur.
Étape 4.2.2.1.2
Annulez le facteur commun.
Étape 4.2.2.1.3
Réécrivez l’expression.
Étape 4.2.2.2
Simplifiez l’expression.
Étape 4.2.2.2.1
Additionnez et .
Étape 4.2.2.2.2
Réécrivez comme .
Étape 4.2.2.2.3
Extrayez les termes de sous le radical, en supposant qu’il s’agit de nombres réels positifs.
Étape 4.2.2.3
Multipliez .
Étape 4.2.2.3.1
Multipliez par .
Étape 4.2.2.3.2
Multipliez par .
Étape 4.3
Indiquez tous les points.
Étape 5