Calcul infinitésimal Exemples

Utiliser la définition de la limite pour trouver la dérivée f(x)=x^2e^(-x)
Étape 1
Étudiez la définition de la limite de la dérivée.
Étape 2
Déterminez les composants de la définition.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.1
Évaluez la fonction sur .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.1.1
Remplacez la variable par dans l’expression.
Étape 2.1.2
Simplifiez le résultat.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.1.2.1
Réécrivez comme .
Étape 2.1.2.2
Développez à l’aide de la méthode FOIL.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.1.2.2.1
Appliquez la propriété distributive.
Étape 2.1.2.2.2
Appliquez la propriété distributive.
Étape 2.1.2.2.3
Appliquez la propriété distributive.
Étape 2.1.2.3
Simplifiez et associez les termes similaires.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.1.2.3.1
Simplifiez chaque terme.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.1.2.3.1.1
Multipliez par .
Étape 2.1.2.3.1.2
Multipliez par .
Étape 2.1.2.3.2
Additionnez et .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.1.2.3.2.1
Remettez dans l’ordre et .
Étape 2.1.2.3.2.2
Additionnez et .
Étape 2.1.2.4
Appliquez la propriété distributive.
Étape 2.1.2.5
Appliquez la propriété distributive.
Étape 2.1.2.6
La réponse finale est .
Étape 2.2
Remettez dans l’ordre.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.2.1
Remettez dans l’ordre et .
Étape 2.2.2
Remettez dans l’ordre et .
Étape 2.2.3
Remettez dans l’ordre et .
Étape 2.3
Déterminez les composants de la définition.
Étape 3
Insérez les composants.
Étape 4
Supprimez les parenthèses.
Étape 5
Appliquez la Règle de l’Hôpital.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.1
Évaluez la limite du numérateur et la limite du dénominateur.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.1.1
Prenez la limite du numérateur et la limite du dénominateur.
Étape 5.1.2
Évaluez la limite du numérateur.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.1.2.1
Divisez la limite en utilisant la règle de la somme des limites sur la limite lorsque approche de .
Étape 5.1.2.2
Placez le terme hors de la limite car il constant par rapport à .
Étape 5.1.2.3
Placez la limite dans l’exposant.
Étape 5.1.2.4
Divisez la limite en utilisant la règle de la somme des limites sur la limite lorsque approche de .
Étape 5.1.2.5
Évaluez la limite de qui est constante lorsque approche de .
Étape 5.1.2.6
Placez le terme hors de la limite car il constant par rapport à .
Étape 5.1.2.7
Divisez la limite en utilisant la règle du produit des limites sur la limite lorsque approche de .
Étape 5.1.2.8
Placez la limite dans l’exposant.
Étape 5.1.2.9
Divisez la limite en utilisant la règle de la somme des limites sur la limite lorsque approche de .
Étape 5.1.2.10
Évaluez la limite de qui est constante lorsque approche de .
Étape 5.1.2.11
Divisez la limite en utilisant la règle du produit des limites sur la limite lorsque approche de .
Étape 5.1.2.12
Déplacez l’exposant de hors de la limite en utilisant la règle des puissances limites.
Étape 5.1.2.13
Placez la limite dans l’exposant.
Étape 5.1.2.14
Divisez la limite en utilisant la règle de la somme des limites sur la limite lorsque approche de .
Étape 5.1.2.15
Évaluez la limite de qui est constante lorsque approche de .
Étape 5.1.2.16
Évaluez la limite de qui est constante lorsque approche de .
Étape 5.1.2.17
Évaluez les limites en insérant pour toutes les occurrences de .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.1.2.17.1
Évaluez la limite de en insérant pour .
Étape 5.1.2.17.2
Évaluez la limite de en insérant pour .
Étape 5.1.2.17.3
Évaluez la limite de en insérant pour .
Étape 5.1.2.17.4
Évaluez la limite de en insérant pour .
Étape 5.1.2.17.5
Évaluez la limite de en insérant pour .
Étape 5.1.2.18
Simplifiez la réponse.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.1.2.18.1
Associez les termes opposés dans .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.1.2.18.1.1
Soustrayez de .
Étape 5.1.2.18.1.2
Soustrayez de .
Étape 5.1.2.18.1.3
Soustrayez de .
Étape 5.1.2.18.1.4
Soustrayez de .
Étape 5.1.2.18.1.5
Additionnez et .
Étape 5.1.2.18.2
Simplifiez chaque terme.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.1.2.18.2.1
Multipliez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.1.2.18.2.1.1
Multipliez par .
Étape 5.1.2.18.2.1.2
Multipliez par .
Étape 5.1.2.18.2.2
Multipliez par .
Étape 5.1.2.18.2.3
L’élévation de à toute puissance positive produit .
Étape 5.1.2.18.2.4
Multipliez par .
Étape 5.1.2.18.3
Additionnez et .
Étape 5.1.3
Évaluez la limite de en insérant pour .
Étape 5.1.4
L’expression contient une division par . L’expression est indéfinie.
Indéfini
Étape 5.2
Comme est de forme indéterminée, appliquez la règle de l’Hôpital. La règle de l’Hôpital indique que la limite d’un quotient de fonctions est égale à la limite du quotient de leurs dérivées.
Étape 5.3
Déterminez la dérivée du numérateur et du dénominateur.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.3.1
Différenciez le numérateur et le dénominateur.
Étape 5.3.2
Selon la règle de la somme, la dérivée de par rapport à est .
Étape 5.3.3
Évaluez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.3.3.1
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 5.3.3.2
Différenciez en utilisant la règle d’enchaînement, qui indique que est et .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.3.3.2.1
Pour appliquer la règle de la chaîne, définissez comme .
Étape 5.3.3.2.2
Différenciez en utilisant la règle exponentielle qui indique que est =.
Étape 5.3.3.2.3
Remplacez toutes les occurrences de par .
Étape 5.3.3.3
Selon la règle de la somme, la dérivée de par rapport à est .
Étape 5.3.3.4
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 5.3.3.5
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est .
Étape 5.3.3.6
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 5.3.3.7
Multipliez par .
Étape 5.3.3.8
Additionnez et .
Étape 5.3.3.9
Déplacez à gauche de .
Étape 5.3.3.10
Réécrivez comme .
Étape 5.3.4
Évaluez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.3.4.1
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 5.3.4.2
Différenciez en utilisant la règle de produit qui indique que est et .
Étape 5.3.4.3
Différenciez en utilisant la règle d’enchaînement, qui indique que est et .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.3.4.3.1
Pour appliquer la règle de la chaîne, définissez comme .
Étape 5.3.4.3.2
Différenciez en utilisant la règle exponentielle qui indique que est =.
Étape 5.3.4.3.3
Remplacez toutes les occurrences de par .
Étape 5.3.4.4
Selon la règle de la somme, la dérivée de par rapport à est .
Étape 5.3.4.5
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 5.3.4.6
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est .
Étape 5.3.4.7
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 5.3.4.8
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est .
Étape 5.3.4.9
Multipliez par .
Étape 5.3.4.10
Additionnez et .
Étape 5.3.4.11
Déplacez à gauche de .
Étape 5.3.4.12
Réécrivez comme .
Étape 5.3.4.13
Multipliez par .
Étape 5.3.5
Évaluez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.3.5.1
Différenciez en utilisant la règle de produit qui indique que est et .
Étape 5.3.5.2
Différenciez en utilisant la règle d’enchaînement, qui indique que est et .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.3.5.2.1
Pour appliquer la règle de la chaîne, définissez comme .
Étape 5.3.5.2.2
Différenciez en utilisant la règle exponentielle qui indique que est =.
Étape 5.3.5.2.3
Remplacez toutes les occurrences de par .
Étape 5.3.5.3
Selon la règle de la somme, la dérivée de par rapport à est .
Étape 5.3.5.4
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 5.3.5.5
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est .
Étape 5.3.5.6
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 5.3.5.7
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est .
Étape 5.3.5.8
Multipliez par .
Étape 5.3.5.9
Additionnez et .
Étape 5.3.5.10
Déplacez à gauche de .
Étape 5.3.5.11
Réécrivez comme .
Étape 5.3.6
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 5.3.7
Simplifiez
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.3.7.1
Appliquez la propriété distributive.
Étape 5.3.7.2
Associez des termes.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.3.7.2.1
Multipliez par .
Étape 5.3.7.2.2
Additionnez et .
Étape 5.3.7.3
Remettez les termes dans l’ordre.
Étape 5.3.7.4
Remettez les facteurs dans l’ordre dans .
Étape 5.3.8
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est .
Étape 5.4
Divisez par .
Étape 6
Évaluez la limite.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 6.1
Divisez la limite en utilisant la règle de la somme des limites sur la limite lorsque approche de .
Étape 6.2
Placez le terme hors de la limite car il constant par rapport à .
Étape 6.3
Placez la limite dans l’exposant.
Étape 6.4
Divisez la limite en utilisant la règle de la somme des limites sur la limite lorsque approche de .
Étape 6.5
Évaluez la limite de qui est constante lorsque approche de .
Étape 6.6
Placez le terme hors de la limite car il constant par rapport à .
Étape 6.7
Divisez la limite en utilisant la règle du produit des limites sur la limite lorsque approche de .
Étape 6.8
Placez la limite dans l’exposant.
Étape 6.9
Divisez la limite en utilisant la règle de la somme des limites sur la limite lorsque approche de .
Étape 6.10
Évaluez la limite de qui est constante lorsque approche de .
Étape 6.11
Placez le terme hors de la limite car il constant par rapport à .
Étape 6.12
Placez la limite dans l’exposant.
Étape 6.13
Divisez la limite en utilisant la règle de la somme des limites sur la limite lorsque approche de .
Étape 6.14
Évaluez la limite de qui est constante lorsque approche de .
Étape 6.15
Divisez la limite en utilisant la règle du produit des limites sur la limite lorsque approche de .
Étape 6.16
Déplacez l’exposant de hors de la limite en utilisant la règle des puissances limites.
Étape 6.17
Placez la limite dans l’exposant.
Étape 6.18
Divisez la limite en utilisant la règle de la somme des limites sur la limite lorsque approche de .
Étape 6.19
Évaluez la limite de qui est constante lorsque approche de .
Étape 6.20
Placez le terme hors de la limite car il constant par rapport à .
Étape 6.21
Divisez la limite en utilisant la règle du produit des limites sur la limite lorsque approche de .
Étape 6.22
Placez la limite dans l’exposant.
Étape 6.23
Divisez la limite en utilisant la règle de la somme des limites sur la limite lorsque approche de .
Étape 6.24
Évaluez la limite de qui est constante lorsque approche de .
Étape 7
Évaluez les limites en insérant pour toutes les occurrences de .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 7.1
Évaluez la limite de en insérant pour .
Étape 7.2
Évaluez la limite de en insérant pour .
Étape 7.3
Évaluez la limite de en insérant pour .
Étape 7.4
Évaluez la limite de en insérant pour .
Étape 7.5
Évaluez la limite de en insérant pour .
Étape 7.6
Évaluez la limite de en insérant pour .
Étape 7.7
Évaluez la limite de en insérant pour .
Étape 7.8
Évaluez la limite de en insérant pour .
Étape 8
Simplifiez la réponse.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 8.1
Associez les termes opposés dans .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 8.1.1
Soustrayez de .
Étape 8.1.2
Soustrayez de .
Étape 8.1.3
Soustrayez de .
Étape 8.1.4
Soustrayez de .
Étape 8.1.5
Soustrayez de .
Étape 8.2
Simplifiez chaque terme.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 8.2.1
Multipliez par .
Étape 8.2.2
Multipliez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 8.2.2.1
Multipliez par .
Étape 8.2.2.2
Multipliez par .
Étape 8.2.3
Multipliez par .
Étape 8.2.4
L’élévation de à toute puissance positive produit .
Étape 8.2.5
Multipliez par .
Étape 8.2.6
Multipliez par .
Étape 8.2.7
Multipliez par .
Étape 8.2.8
Multipliez par .
Étape 8.3
Associez les termes opposés dans .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 8.3.1
Additionnez et .
Étape 8.3.2
Additionnez et .
Étape 8.3.3
Additionnez et .
Étape 9