Entrer un problème...
Calcul infinitésimal Exemples
Étape 1
Soustrayez des deux côtés de l’équation.
Étape 2
Multipliez les deux côtés par .
Étape 3
Étape 3.1
Annulez le facteur commun de .
Étape 3.1.1
Factorisez à partir de .
Étape 3.1.2
Annulez le facteur commun.
Étape 3.1.3
Réécrivez l’expression.
Étape 3.2
Réécrivez en utilisant la commutativité de la multiplication.
Étape 3.3
Annulez le facteur commun de .
Étape 3.3.1
Placez le signe négatif initial dans dans le numérateur.
Étape 3.3.2
Factorisez à partir de .
Étape 3.3.3
Annulez le facteur commun.
Étape 3.3.4
Réécrivez l’expression.
Étape 3.4
Factorisez à partir de .
Étape 3.4.1
Factorisez à partir de .
Étape 3.4.2
Factorisez à partir de .
Étape 3.4.3
Factorisez à partir de .
Étape 3.5
Placez le signe moins devant la fraction.
Étape 3.6
Appliquez la propriété distributive.
Étape 3.7
Annulez le facteur commun de .
Étape 3.7.1
Placez le signe négatif initial dans dans le numérateur.
Étape 3.7.2
Factorisez à partir de .
Étape 3.7.3
Annulez le facteur commun.
Étape 3.7.4
Réécrivez l’expression.
Étape 3.8
Associez et .
Étape 3.9
Multipliez .
Étape 3.9.1
Multipliez par .
Étape 3.9.2
Multipliez par .
Étape 3.10
Placez le signe moins devant la fraction.
Étape 3.11
Pour écrire comme une fraction avec un dénominateur commun, multipliez par .
Étape 3.12
Écrivez chaque expression avec un dénominateur commun , en multipliant chacun par un facteur approprié de .
Étape 3.12.1
Multipliez par .
Étape 3.12.2
Réorganisez les facteurs de .
Étape 3.13
Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.
Étape 3.14
Simplifiez le numérateur.
Étape 3.14.1
Réécrivez comme .
Étape 3.14.2
Réécrivez comme .
Étape 3.14.3
Remettez dans l’ordre et .
Étape 3.14.4
Les deux termes étant des carrés parfaits, factorisez à l’aide de la formule de la différence des carrés, où et .
Étape 4
Étape 4.1
Définissez une intégrale de chaque côté.
Étape 4.2
L’intégrale de par rapport à est .
Étape 4.3
Intégrez le côté droit.
Étape 4.3.1
Écrivez la fraction en utilisant la décomposition en fractions partielles.
Étape 4.3.1.1
Décomposez la fraction et multipliez par le dénominateur commun.
Étape 4.3.1.1.1
Pour chaque facteur dans le dénominateur, créez une nouvelle fraction en utilisant le facteur comme dénominateur et une valeur inconnue comme numérateur. Comme le facteur est du deuxième degré, les termes sont requis dans le numérateur. Le nombre de termes requis dans le numérateur est toujours égal au degré du facteur dans le dénominateur.
Étape 4.3.1.1.2
Multipliez chaque fraction dans l’équation par le dénominateur de l’expression d’origine. Dans ce cas, le dénominateur est .
Étape 4.3.1.1.3
Réduisez l’expression en annulant les facteurs communs.
Étape 4.3.1.1.3.1
Annulez le facteur commun de .
Étape 4.3.1.1.3.1.1
Annulez le facteur commun.
Étape 4.3.1.1.3.1.2
Réécrivez l’expression.
Étape 4.3.1.1.3.2
Annulez le facteur commun de .
Étape 4.3.1.1.3.2.1
Annulez le facteur commun.
Étape 4.3.1.1.3.2.2
Divisez par .
Étape 4.3.1.1.4
Développez à l’aide de la méthode FOIL.
Étape 4.3.1.1.4.1
Appliquez la propriété distributive.
Étape 4.3.1.1.4.2
Appliquez la propriété distributive.
Étape 4.3.1.1.4.3
Appliquez la propriété distributive.
Étape 4.3.1.1.5
Simplifiez et associez les termes similaires.
Étape 4.3.1.1.5.1
Simplifiez chaque terme.
Étape 4.3.1.1.5.1.1
Multipliez par .
Étape 4.3.1.1.5.1.2
Multipliez par .
Étape 4.3.1.1.5.1.3
Multipliez par .
Étape 4.3.1.1.5.1.4
Réécrivez en utilisant la commutativité de la multiplication.
Étape 4.3.1.1.5.1.5
Multipliez par en additionnant les exposants.
Étape 4.3.1.1.5.1.5.1
Déplacez .
Étape 4.3.1.1.5.1.5.2
Multipliez par .
Étape 4.3.1.1.5.2
Additionnez et .
Étape 4.3.1.1.5.3
Additionnez et .
Étape 4.3.1.1.6
Remettez dans l’ordre et .
Étape 4.3.1.1.7
Simplifiez chaque terme.
Étape 4.3.1.1.7.1
Annulez le facteur commun de .
Étape 4.3.1.1.7.1.1
Annulez le facteur commun.
Étape 4.3.1.1.7.1.2
Divisez par .
Étape 4.3.1.1.7.2
Appliquez la propriété distributive.
Étape 4.3.1.1.7.3
Déplacez à gauche de .
Étape 4.3.1.1.7.4
Annulez le facteur commun de .
Étape 4.3.1.1.7.4.1
Annulez le facteur commun.
Étape 4.3.1.1.7.4.2
Divisez par .
Étape 4.3.1.1.7.5
Appliquez la propriété distributive.
Étape 4.3.1.1.7.6
Multipliez par en additionnant les exposants.
Étape 4.3.1.1.7.6.1
Déplacez .
Étape 4.3.1.1.7.6.2
Multipliez par .
Étape 4.3.1.1.8
Déplacez .
Étape 4.3.1.2
Créez des équations pour les variables de fractions partielles et utilisez-les pour définir un système d’équations.
Étape 4.3.1.2.1
Créez une équation pour les variables de fractions partielles en faisant correspondre les coefficients de de chaque côté de l’équation. Pour que l’équation soit égale, les coefficients équivalents de chaque côté de l’équation doivent être égaux.
Étape 4.3.1.2.2
Créez une équation pour les variables de fractions partielles en faisant correspondre les coefficients de de chaque côté de l’équation. Pour que l’équation soit égale, les coefficients équivalents de chaque côté de l’équation doivent être égaux.
Étape 4.3.1.2.3
Créez une équation pour les variables de fractions partielles en faisant correspondre les coefficients des termes qui ne contiennent pas . Pour que l’équation soit égale, les coefficients équivalents de chaque côté de l’équation doivent être égaux.
Étape 4.3.1.2.4
Définissez le système d’équations pour déterminer les coefficients des fractions partielles.
Étape 4.3.1.3
Résolvez le système d’équations.
Étape 4.3.1.3.1
Réécrivez l’équation comme .
Étape 4.3.1.3.2
Remplacez toutes les occurrences de par dans chaque équation.
Étape 4.3.1.3.2.1
Réécrivez l’équation comme .
Étape 4.3.1.3.2.2
Divisez chaque terme dans par et simplifiez.
Étape 4.3.1.3.2.2.1
Divisez chaque terme dans par .
Étape 4.3.1.3.2.2.2
Simplifiez le côté gauche.
Étape 4.3.1.3.2.2.2.1
Annulez le facteur commun de .
Étape 4.3.1.3.2.2.2.1.1
Annulez le facteur commun.
Étape 4.3.1.3.2.2.2.1.2
Divisez par .
Étape 4.3.1.3.2.2.3
Simplifiez le côté droit.
Étape 4.3.1.3.2.2.3.1
Placez le signe moins devant la fraction.
Étape 4.3.1.3.3
Remplacez toutes les occurrences de par dans chaque équation.
Étape 4.3.1.3.3.1
Remplacez toutes les occurrences de dans par .
Étape 4.3.1.3.3.2
Simplifiez le côté droit.
Étape 4.3.1.3.3.2.1
Supprimez les parenthèses.
Étape 4.3.1.3.4
Résolvez dans .
Étape 4.3.1.3.4.1
Réécrivez l’équation comme .
Étape 4.3.1.3.4.2
Déplacez tous les termes ne contenant pas du côté droit de l’équation.
Étape 4.3.1.3.4.2.1
Ajoutez aux deux côtés de l’équation.
Étape 4.3.1.3.4.2.2
Pour écrire comme une fraction avec un dénominateur commun, multipliez par .
Étape 4.3.1.3.4.2.3
Associez et .
Étape 4.3.1.3.4.2.4
Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.
Étape 4.3.1.3.4.2.5
Simplifiez le numérateur.
Étape 4.3.1.3.4.2.5.1
Multipliez par .
Étape 4.3.1.3.4.2.5.2
Additionnez et .
Étape 4.3.1.3.4.2.6
Placez le signe moins devant la fraction.
Étape 4.3.1.3.5
Résolvez le système d’équations.
Étape 4.3.1.3.6
Indiquez toutes les solutions.
Étape 4.3.1.4
Remplacez chacun des coefficients de fractions partielles dans par les valeurs trouvées pour , et .
Étape 4.3.1.5
Simplifiez
Étape 4.3.1.5.1
Supprimez les parenthèses.
Étape 4.3.1.5.2
Simplifiez le numérateur.
Étape 4.3.1.5.2.1
Associez et .
Étape 4.3.1.5.2.2
Déplacez à gauche de .
Étape 4.3.1.5.2.3
Additionnez et .
Étape 4.3.1.5.3
Multipliez le numérateur par la réciproque du dénominateur.
Étape 4.3.1.5.4
Multipliez par .
Étape 4.3.1.5.5
Déplacez à gauche de .
Étape 4.3.1.5.6
Multipliez le numérateur par la réciproque du dénominateur.
Étape 4.3.1.5.7
Multipliez par .
Étape 4.3.1.5.8
Déplacez à gauche de .
Étape 4.3.2
Séparez l’intégrale unique en plusieurs intégrales.
Étape 4.3.3
Comme est constant par rapport à , placez en dehors de l’intégrale.
Étape 4.3.4
Comme est constant par rapport à , placez en dehors de l’intégrale.
Étape 4.3.5
L’intégrale de par rapport à est .
Étape 4.3.6
Comme est constant par rapport à , placez en dehors de l’intégrale.
Étape 4.3.7
Comme est constant par rapport à , placez en dehors de l’intégrale.
Étape 4.3.8
Laissez . Alors , donc . Réécrivez avec et .
Étape 4.3.8.1
Laissez . Déterminez .
Étape 4.3.8.1.1
Différenciez .
Étape 4.3.8.1.2
Selon la règle de la somme, la dérivée de par rapport à est .
Étape 4.3.8.1.3
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est où .
Étape 4.3.8.1.4
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 4.3.8.1.5
Additionnez et .
Étape 4.3.8.2
Réécrivez le problème en utilisant et .
Étape 4.3.9
Simplifiez
Étape 4.3.9.1
Multipliez par .
Étape 4.3.9.2
Déplacez à gauche de .
Étape 4.3.10
Comme est constant par rapport à , placez en dehors de l’intégrale.
Étape 4.3.11
Simplifiez
Étape 4.3.11.1
Multipliez par .
Étape 4.3.11.2
Multipliez par .
Étape 4.3.11.3
Annulez le facteur commun à et .
Étape 4.3.11.3.1
Factorisez à partir de .
Étape 4.3.11.3.2
Annulez les facteurs communs.
Étape 4.3.11.3.2.1
Factorisez à partir de .
Étape 4.3.11.3.2.2
Annulez le facteur commun.
Étape 4.3.11.3.2.3
Réécrivez l’expression.
Étape 4.3.12
L’intégrale de par rapport à est .
Étape 4.3.13
Simplifiez
Étape 4.3.14
Remplacez toutes les occurrences de par .
Étape 4.4
Regroupez la constante d’intégration du côté droit comme .
Étape 5
Étape 5.1
Simplifiez le côté droit.
Étape 5.1.1
Simplifiez chaque terme.
Étape 5.1.1.1
Associez et .
Étape 5.1.1.2
Associez et .
Étape 5.2
Multiplier chaque terme dans par afin d’éliminer les fractions.
Étape 5.2.1
Multipliez chaque terme dans par .
Étape 5.2.2
Simplifiez le côté gauche.
Étape 5.2.2.1
Déplacez à gauche de .
Étape 5.2.3
Simplifiez le côté droit.
Étape 5.2.3.1
Simplifiez chaque terme.
Étape 5.2.3.1.1
Annulez le facteur commun de .
Étape 5.2.3.1.1.1
Placez le signe négatif initial dans dans le numérateur.
Étape 5.2.3.1.1.2
Annulez le facteur commun.
Étape 5.2.3.1.1.3
Réécrivez l’expression.
Étape 5.2.3.1.2
Annulez le facteur commun de .
Étape 5.2.3.1.2.1
Placez le signe négatif initial dans dans le numérateur.
Étape 5.2.3.1.2.2
Annulez le facteur commun.
Étape 5.2.3.1.2.3
Réécrivez l’expression.
Étape 5.2.3.1.3
Déplacez à gauche de .
Étape 5.3
Simplifiez le côté gauche.
Étape 5.3.1
Simplifiez en déplaçant dans le logarithme.
Étape 5.4
Déplacez tous les termes contenant un logarithme du côté gauche de l’équation.
Étape 5.5
Utilisez la propriété du produit des logarithmes, .
Étape 5.6
Utilisez la propriété du produit des logarithmes, .
Étape 5.7
Pour multiplier des valeurs absolues, multipliez les termes à l’intérieur de chaque valeur absolue.
Étape 5.8
Appliquez la propriété distributive.
Étape 5.9
Multipliez par en additionnant les exposants.
Étape 5.9.1
Multipliez par .
Étape 5.9.1.1
Élevez à la puissance .
Étape 5.9.1.2
Utilisez la règle de puissance pour associer des exposants.
Étape 5.9.2
Additionnez et .
Étape 5.10
Pour résoudre , réécrivez l’équation en utilisant les propriétés des logarithmes.
Étape 5.11
Réécrivez en forme exponentielle en utilisant la définition d’un logarithme. Si et sont des nombres réels positifs et , alors est équivalent à .
Étape 5.12
Résolvez .
Étape 5.12.1
Réécrivez l’équation comme .
Étape 5.12.2
Divisez chaque terme dans par et simplifiez.
Étape 5.12.2.1
Divisez chaque terme dans par .
Étape 5.12.2.2
Simplifiez le côté gauche.
Étape 5.12.2.2.1
Annulez le facteur commun de .
Étape 5.12.2.2.1.1
Annulez le facteur commun.
Étape 5.12.2.2.1.2
Divisez par .
Étape 5.12.2.3
Simplifiez le côté droit.
Étape 5.12.2.3.1
Simplifiez le dénominateur.
Étape 5.12.2.3.1.1
Factorisez à partir de .
Étape 5.12.2.3.1.1.1
Factorisez à partir de .
Étape 5.12.2.3.1.1.2
Factorisez à partir de .
Étape 5.12.2.3.1.1.3
Factorisez à partir de .
Étape 5.12.2.3.1.2
Appliquez la propriété distributive.
Étape 5.12.2.3.1.3
Multipliez par en additionnant les exposants.
Étape 5.12.2.3.1.3.1
Multipliez par .
Étape 5.12.2.3.1.3.1.1
Élevez à la puissance .
Étape 5.12.2.3.1.3.1.2
Utilisez la règle de puissance pour associer des exposants.
Étape 5.12.2.3.1.3.2
Additionnez et .
Étape 5.12.2.3.1.4
Déplacez à gauche de .
Étape 5.12.2.3.1.5
Factorisez à partir de .
Étape 5.12.2.3.1.5.1
Factorisez à partir de .
Étape 5.12.2.3.1.5.2
Factorisez à partir de .
Étape 5.12.2.3.1.5.3
Factorisez à partir de .
Étape 5.12.3
Prenez la racine spécifiée des deux côtés de l’équation pour éliminer l’exposant du côté gauche.
Étape 5.12.4
Simplifiez .
Étape 5.12.4.1
Réécrivez comme .
Étape 5.12.4.2
Simplifiez le numérateur.
Étape 5.12.4.2.1
Réécrivez comme .
Étape 5.12.4.2.2
Extrayez les termes de sous le radical, en supposant qu’il s’agit de nombres réels.
Étape 5.12.4.3
Multipliez par .
Étape 5.12.4.4
Associez et simplifiez le dénominateur.
Étape 5.12.4.4.1
Multipliez par .
Étape 5.12.4.4.2
Élevez à la puissance .
Étape 5.12.4.4.3
Utilisez la règle de puissance pour associer des exposants.
Étape 5.12.4.4.4
Additionnez et .
Étape 5.12.4.4.5
Réécrivez comme .
Étape 5.12.4.4.5.1
Utilisez pour réécrire comme .
Étape 5.12.4.4.5.2
Appliquez la règle de puissance et multipliez les exposants, .
Étape 5.12.4.4.5.3
Associez et .
Étape 5.12.4.4.5.4
Annulez le facteur commun de .
Étape 5.12.4.4.5.4.1
Annulez le facteur commun.
Étape 5.12.4.4.5.4.2
Réécrivez l’expression.
Étape 5.12.4.4.5.5
Simplifiez
Étape 5.12.4.5
Réécrivez comme .
Étape 5.12.5
Supprimez le terme en valeur absolue. Cela crée un du côté droit de l’équation car .
Étape 5.12.6
Simplifiez le numérateur.
Étape 5.12.6.1
Appliquez la propriété distributive.
Étape 5.12.6.2
Multipliez par en additionnant les exposants.
Étape 5.12.6.2.1
Multipliez par .
Étape 5.12.6.2.1.1
Élevez à la puissance .
Étape 5.12.6.2.1.2
Utilisez la règle de puissance pour associer des exposants.
Étape 5.12.6.2.2
Additionnez et .
Étape 5.12.6.3
Déplacez à gauche de .
Étape 5.12.6.4
Retirez la valeur absolue dans car les élévations à des puissances paires sont toujours positives.
Étape 5.12.6.5
Réécrivez comme .
Étape 5.12.6.6
Développez à l’aide de la méthode FOIL.
Étape 5.12.6.6.1
Appliquez la propriété distributive.
Étape 5.12.6.6.2
Appliquez la propriété distributive.
Étape 5.12.6.6.3
Appliquez la propriété distributive.
Étape 5.12.6.7
Simplifiez et associez les termes similaires.
Étape 5.12.6.7.1
Simplifiez chaque terme.
Étape 5.12.6.7.1.1
Multipliez par en additionnant les exposants.
Étape 5.12.6.7.1.1.1
Utilisez la règle de puissance pour associer des exposants.
Étape 5.12.6.7.1.1.2
Additionnez et .
Étape 5.12.6.7.1.2
Réécrivez en utilisant la commutativité de la multiplication.
Étape 5.12.6.7.1.3
Multipliez par en additionnant les exposants.
Étape 5.12.6.7.1.3.1
Déplacez .
Étape 5.12.6.7.1.3.2
Multipliez par .
Étape 5.12.6.7.1.3.2.1
Élevez à la puissance .
Étape 5.12.6.7.1.3.2.2
Utilisez la règle de puissance pour associer des exposants.
Étape 5.12.6.7.1.3.3
Additionnez et .
Étape 5.12.6.7.1.4
Multipliez par en additionnant les exposants.
Étape 5.12.6.7.1.4.1
Déplacez .
Étape 5.12.6.7.1.4.2
Multipliez par .
Étape 5.12.6.7.1.4.2.1
Élevez à la puissance .
Étape 5.12.6.7.1.4.2.2
Utilisez la règle de puissance pour associer des exposants.
Étape 5.12.6.7.1.4.3
Additionnez et .
Étape 5.12.6.7.1.5
Réécrivez en utilisant la commutativité de la multiplication.
Étape 5.12.6.7.1.6
Multipliez par en additionnant les exposants.
Étape 5.12.6.7.1.6.1
Déplacez .
Étape 5.12.6.7.1.6.2
Multipliez par .
Étape 5.12.6.7.1.7
Multipliez par .
Étape 5.12.6.7.2
Soustrayez de .
Étape 5.12.6.8
Factorisez à partir de .
Étape 5.12.6.8.1
Factorisez à partir de .
Étape 5.12.6.8.2
Factorisez à partir de .
Étape 5.12.6.8.3
Factorisez à partir de .
Étape 5.12.6.8.4
Factorisez à partir de .
Étape 5.12.6.8.5
Factorisez à partir de .
Étape 5.12.6.9
Réécrivez comme .
Étape 5.12.6.10
Laissez . Remplacez toutes les occurrences de par .
Étape 5.12.6.11
Factorisez en utilisant la règle du carré parfait.
Étape 5.12.6.11.1
Réécrivez comme .
Étape 5.12.6.11.2
Vérifiez que le terme central est le double du produit des nombres élevés au carré dans le premier terme et le troisième terme.
Étape 5.12.6.11.3
Réécrivez le polynôme.
Étape 5.12.6.11.4
Factorisez en utilisant la règle trinomiale du carré parfait , où et .
Étape 5.12.6.12
Remplacez toutes les occurrences de par .
Étape 6
Simplifiez la constante d’intégration.