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Calcul infinitésimal Exemples
Étape 1
Écrivez comme une fonction.
Étape 2
Étape 2.1
Différenciez en utilisant la règle du quotient qui indique que est où et .
Étape 2.2
Multipliez les exposants dans .
Étape 2.2.1
Appliquez la règle de puissance et multipliez les exposants, .
Étape 2.2.2
Multipliez par .
Étape 2.3
Différenciez en utilisant la règle d’enchaînement, qui indique que est où et .
Étape 2.3.1
Pour appliquer la règle de la chaîne, définissez comme .
Étape 2.3.2
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est où .
Étape 2.3.3
Remplacez toutes les occurrences de par .
Étape 2.4
Différenciez.
Étape 2.4.1
Déplacez à gauche de .
Étape 2.4.2
Selon la règle de la somme, la dérivée de par rapport à est .
Étape 2.4.3
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est où .
Étape 2.4.4
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 2.4.5
Simplifiez l’expression.
Étape 2.4.5.1
Additionnez et .
Étape 2.4.5.2
Multipliez par .
Étape 2.5
Différenciez en utilisant la règle d’enchaînement, qui indique que est où et .
Étape 2.5.1
Pour appliquer la règle de la chaîne, définissez comme .
Étape 2.5.2
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est où .
Étape 2.5.3
Remplacez toutes les occurrences de par .
Étape 2.6
Différenciez.
Étape 2.6.1
Multipliez par .
Étape 2.6.2
Selon la règle de la somme, la dérivée de par rapport à est .
Étape 2.6.3
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est où .
Étape 2.6.4
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 2.6.5
Simplifiez l’expression.
Étape 2.6.5.1
Additionnez et .
Étape 2.6.5.2
Multipliez par .
Étape 2.7
Simplifiez
Étape 2.7.1
Simplifiez le numérateur.
Étape 2.7.1.1
Factorisez à partir de .
Étape 2.7.1.1.1
Factorisez à partir de .
Étape 2.7.1.1.2
Factorisez à partir de .
Étape 2.7.1.1.3
Factorisez à partir de .
Étape 2.7.1.2
Appliquez la propriété distributive.
Étape 2.7.1.3
Multipliez par .
Étape 2.7.1.4
Appliquez la propriété distributive.
Étape 2.7.1.5
Multipliez par .
Étape 2.7.1.6
Soustrayez de .
Étape 2.7.1.7
Additionnez et .
Étape 2.7.2
Annulez le facteur commun à et .
Étape 2.7.2.1
Factorisez à partir de .
Étape 2.7.2.2
Annulez les facteurs communs.
Étape 2.7.2.2.1
Factorisez à partir de .
Étape 2.7.2.2.2
Annulez le facteur commun.
Étape 2.7.2.2.3
Réécrivez l’expression.
Étape 3
Étape 3.1
Différenciez en utilisant la règle du quotient qui indique que est où et .
Étape 3.2
Multipliez les exposants dans .
Étape 3.2.1
Appliquez la règle de puissance et multipliez les exposants, .
Étape 3.2.2
Multipliez par .
Étape 3.3
Différenciez en utilisant la règle de produit qui indique que est où et .
Étape 3.4
Différenciez.
Étape 3.4.1
Selon la règle de la somme, la dérivée de par rapport à est .
Étape 3.4.2
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est où .
Étape 3.4.3
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 3.4.4
Simplifiez l’expression.
Étape 3.4.4.1
Additionnez et .
Étape 3.4.4.2
Multipliez par .
Étape 3.5
Différenciez en utilisant la règle d’enchaînement, qui indique que est où et .
Étape 3.5.1
Pour appliquer la règle de la chaîne, définissez comme .
Étape 3.5.2
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est où .
Étape 3.5.3
Remplacez toutes les occurrences de par .
Étape 3.6
Différenciez.
Étape 3.6.1
Déplacez à gauche de .
Étape 3.6.2
Selon la règle de la somme, la dérivée de par rapport à est .
Étape 3.6.3
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est où .
Étape 3.6.4
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 3.6.5
Simplifiez l’expression.
Étape 3.6.5.1
Additionnez et .
Étape 3.6.5.2
Multipliez par .
Étape 3.7
Différenciez en utilisant la règle d’enchaînement, qui indique que est où et .
Étape 3.7.1
Pour appliquer la règle de la chaîne, définissez comme .
Étape 3.7.2
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est où .
Étape 3.7.3
Remplacez toutes les occurrences de par .
Étape 3.8
Simplifiez en factorisant.
Étape 3.8.1
Multipliez par .
Étape 3.8.2
Factorisez à partir de .
Étape 3.8.2.1
Factorisez à partir de .
Étape 3.8.2.2
Factorisez à partir de .
Étape 3.8.2.3
Factorisez à partir de .
Étape 3.9
Annulez les facteurs communs.
Étape 3.9.1
Factorisez à partir de .
Étape 3.9.2
Annulez le facteur commun.
Étape 3.9.3
Réécrivez l’expression.
Étape 3.10
Selon la règle de la somme, la dérivée de par rapport à est .
Étape 3.11
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est où .
Étape 3.12
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 3.13
Simplifiez l’expression.
Étape 3.13.1
Additionnez et .
Étape 3.13.2
Multipliez par .
Étape 3.14
Simplifiez
Étape 3.14.1
Appliquez la propriété distributive.
Étape 3.14.2
Simplifiez le numérateur.
Étape 3.14.2.1
Simplifiez chaque terme.
Étape 3.14.2.1.1
Utilisez le théorème du binôme.
Étape 3.14.2.1.2
Simplifiez chaque terme.
Étape 3.14.2.1.2.1
Multipliez par .
Étape 3.14.2.1.2.2
Élevez à la puissance .
Étape 3.14.2.1.2.3
Multipliez par .
Étape 3.14.2.1.2.4
Élevez à la puissance .
Étape 3.14.2.1.2.5
Multipliez par .
Étape 3.14.2.1.2.6
Élevez à la puissance .
Étape 3.14.2.1.2.7
Multipliez par .
Étape 3.14.2.1.2.8
Élevez à la puissance .
Étape 3.14.2.1.2.9
Multipliez par .
Étape 3.14.2.1.2.10
Élevez à la puissance .
Étape 3.14.2.1.3
Multipliez par .
Étape 3.14.2.1.4
Utilisez le théorème du binôme.
Étape 3.14.2.1.5
Simplifiez chaque terme.
Étape 3.14.2.1.5.1
Multipliez par .
Étape 3.14.2.1.5.2
Élevez à la puissance .
Étape 3.14.2.1.5.3
Multipliez par .
Étape 3.14.2.1.5.4
Élevez à la puissance .
Étape 3.14.2.1.5.5
Multipliez par .
Étape 3.14.2.1.5.6
Élevez à la puissance .
Étape 3.14.2.1.5.7
Multipliez par .
Étape 3.14.2.1.5.8
Élevez à la puissance .
Étape 3.14.2.1.6
Développez en multipliant chaque terme dans la première expression par chaque terme dans la deuxième expression.
Étape 3.14.2.1.7
Simplifiez chaque terme.
Étape 3.14.2.1.7.1
Multipliez par en additionnant les exposants.
Étape 3.14.2.1.7.1.1
Déplacez .
Étape 3.14.2.1.7.1.2
Multipliez par .
Étape 3.14.2.1.7.1.2.1
Élevez à la puissance .
Étape 3.14.2.1.7.1.2.2
Utilisez la règle de puissance pour associer des exposants.
Étape 3.14.2.1.7.1.3
Additionnez et .
Étape 3.14.2.1.7.2
Réécrivez en utilisant la commutativité de la multiplication.
Étape 3.14.2.1.7.3
Multipliez par en additionnant les exposants.
Étape 3.14.2.1.7.3.1
Déplacez .
Étape 3.14.2.1.7.3.2
Multipliez par .
Étape 3.14.2.1.7.3.2.1
Élevez à la puissance .
Étape 3.14.2.1.7.3.2.2
Utilisez la règle de puissance pour associer des exposants.
Étape 3.14.2.1.7.3.3
Additionnez et .
Étape 3.14.2.1.7.4
Multipliez par .
Étape 3.14.2.1.7.5
Réécrivez en utilisant la commutativité de la multiplication.
Étape 3.14.2.1.7.6
Multipliez par en additionnant les exposants.
Étape 3.14.2.1.7.6.1
Déplacez .
Étape 3.14.2.1.7.6.2
Multipliez par .
Étape 3.14.2.1.7.6.2.1
Élevez à la puissance .
Étape 3.14.2.1.7.6.2.2
Utilisez la règle de puissance pour associer des exposants.
Étape 3.14.2.1.7.6.3
Additionnez et .
Étape 3.14.2.1.7.7
Multipliez par .
Étape 3.14.2.1.7.8
Réécrivez en utilisant la commutativité de la multiplication.
Étape 3.14.2.1.7.9
Multipliez par en additionnant les exposants.
Étape 3.14.2.1.7.9.1
Déplacez .
Étape 3.14.2.1.7.9.2
Multipliez par .
Étape 3.14.2.1.7.9.2.1
Élevez à la puissance .
Étape 3.14.2.1.7.9.2.2
Utilisez la règle de puissance pour associer des exposants.
Étape 3.14.2.1.7.9.3
Additionnez et .
Étape 3.14.2.1.7.10
Multipliez par .
Étape 3.14.2.1.7.11
Réécrivez en utilisant la commutativité de la multiplication.
Étape 3.14.2.1.7.12
Multipliez par en additionnant les exposants.
Étape 3.14.2.1.7.12.1
Déplacez .
Étape 3.14.2.1.7.12.2
Multipliez par .
Étape 3.14.2.1.7.13
Multipliez par .
Étape 3.14.2.1.7.14
Multipliez par .
Étape 3.14.2.1.7.15
Multipliez par .
Étape 3.14.2.1.7.16
Multipliez par .
Étape 3.14.2.1.7.17
Multipliez par .
Étape 3.14.2.1.7.18
Multipliez par .
Étape 3.14.2.1.7.19
Multipliez par .
Étape 3.14.2.1.8
Additionnez et .
Étape 3.14.2.1.9
Soustrayez de .
Étape 3.14.2.1.10
Additionnez et .
Étape 3.14.2.1.11
Soustrayez de .
Étape 3.14.2.1.12
Additionnez et .
Étape 3.14.2.2
Associez les termes opposés dans .
Étape 3.14.2.2.1
Additionnez et .
Étape 3.14.2.2.2
Additionnez et .
Étape 3.14.2.3
Additionnez et .
Étape 3.14.2.4
Soustrayez de .
Étape 3.14.2.5
Additionnez et .
Étape 3.14.2.6
Soustrayez de .
Étape 3.14.2.7
Additionnez et .
Étape 3.14.2.8
Soustrayez de .
Étape 3.14.2.9
Développez en multipliant chaque terme dans la première expression par chaque terme dans la deuxième expression.
Étape 3.14.2.10
Simplifiez chaque terme.
Étape 3.14.2.10.1
Réécrivez en utilisant la commutativité de la multiplication.
Étape 3.14.2.10.2
Multipliez par en additionnant les exposants.
Étape 3.14.2.10.2.1
Déplacez .
Étape 3.14.2.10.2.2
Multipliez par .
Étape 3.14.2.10.2.2.1
Élevez à la puissance .
Étape 3.14.2.10.2.2.2
Utilisez la règle de puissance pour associer des exposants.
Étape 3.14.2.10.2.3
Additionnez et .
Étape 3.14.2.10.3
Réécrivez en utilisant la commutativité de la multiplication.
Étape 3.14.2.10.4
Multipliez par en additionnant les exposants.
Étape 3.14.2.10.4.1
Déplacez .
Étape 3.14.2.10.4.2
Multipliez par .
Étape 3.14.2.10.4.2.1
Élevez à la puissance .
Étape 3.14.2.10.4.2.2
Utilisez la règle de puissance pour associer des exposants.
Étape 3.14.2.10.4.3
Additionnez et .
Étape 3.14.2.10.5
Réécrivez en utilisant la commutativité de la multiplication.
Étape 3.14.2.10.6
Multipliez par en additionnant les exposants.
Étape 3.14.2.10.6.1
Déplacez .
Étape 3.14.2.10.6.2
Multipliez par .
Étape 3.14.2.10.6.2.1
Élevez à la puissance .
Étape 3.14.2.10.6.2.2
Utilisez la règle de puissance pour associer des exposants.
Étape 3.14.2.10.6.3
Additionnez et .
Étape 3.14.2.10.7
Réécrivez en utilisant la commutativité de la multiplication.
Étape 3.14.2.10.8
Multipliez par en additionnant les exposants.
Étape 3.14.2.10.8.1
Déplacez .
Étape 3.14.2.10.8.2
Multipliez par .
Étape 3.14.2.10.8.2.1
Élevez à la puissance .
Étape 3.14.2.10.8.2.2
Utilisez la règle de puissance pour associer des exposants.
Étape 3.14.2.10.8.3
Additionnez et .
Étape 3.14.2.10.9
Réécrivez en utilisant la commutativité de la multiplication.
Étape 3.14.2.10.10
Multipliez par en additionnant les exposants.
Étape 3.14.2.10.10.1
Déplacez .
Étape 3.14.2.10.10.2
Multipliez par .
Étape 3.14.2.10.10.2.1
Élevez à la puissance .
Étape 3.14.2.10.10.2.2
Utilisez la règle de puissance pour associer des exposants.
Étape 3.14.2.10.10.3
Additionnez et .
Étape 3.14.2.10.11
Déplacez à gauche de .
Étape 3.14.2.10.12
Multipliez par .
Étape 3.14.2.10.13
Multipliez par .
Étape 3.14.2.10.14
Multipliez par .
Étape 3.14.2.10.15
Multipliez par .
Étape 3.14.2.10.16
Multipliez par .
Étape 3.14.2.10.17
Multipliez par .
Étape 3.14.2.11
Soustrayez de .
Étape 3.14.2.12
Additionnez et .
Étape 3.14.2.13
Soustrayez de .
Étape 3.14.2.14
Additionnez et .
Étape 3.14.2.15
Utilisez le théorème du binôme.
Étape 3.14.2.16
Simplifiez chaque terme.
Étape 3.14.2.16.1
Multipliez par .
Étape 3.14.2.16.2
Élevez à la puissance .
Étape 3.14.2.16.3
Multipliez par .
Étape 3.14.2.16.4
Élevez à la puissance .
Étape 3.14.2.16.5
Multipliez par .
Étape 3.14.2.16.6
Élevez à la puissance .
Étape 3.14.2.16.7
Multipliez par .
Étape 3.14.2.16.8
Élevez à la puissance .
Étape 3.14.2.16.9
Multipliez par .
Étape 3.14.2.16.10
Élevez à la puissance .
Étape 3.14.2.17
Appliquez la propriété distributive.
Étape 3.14.2.18
Simplifiez
Étape 3.14.2.18.1
Multipliez par .
Étape 3.14.2.18.2
Multipliez par .
Étape 3.14.2.18.3
Multipliez par .
Étape 3.14.2.18.4
Multipliez par .
Étape 3.14.2.18.5
Multipliez par .
Étape 3.14.2.18.6
Multipliez par .
Étape 3.14.2.19
Développez en multipliant chaque terme dans la première expression par chaque terme dans la deuxième expression.
Étape 3.14.2.20
Simplifiez chaque terme.
Étape 3.14.2.20.1
Multipliez par en additionnant les exposants.
Étape 3.14.2.20.1.1
Déplacez .
Étape 3.14.2.20.1.2
Multipliez par .
Étape 3.14.2.20.1.2.1
Élevez à la puissance .
Étape 3.14.2.20.1.2.2
Utilisez la règle de puissance pour associer des exposants.
Étape 3.14.2.20.1.3
Additionnez et .
Étape 3.14.2.20.2
Multipliez par .
Étape 3.14.2.20.3
Multipliez par en additionnant les exposants.
Étape 3.14.2.20.3.1
Déplacez .
Étape 3.14.2.20.3.2
Multipliez par .
Étape 3.14.2.20.3.2.1
Élevez à la puissance .
Étape 3.14.2.20.3.2.2
Utilisez la règle de puissance pour associer des exposants.
Étape 3.14.2.20.3.3
Additionnez et .
Étape 3.14.2.20.4
Multipliez par .
Étape 3.14.2.20.5
Multipliez par en additionnant les exposants.
Étape 3.14.2.20.5.1
Déplacez .
Étape 3.14.2.20.5.2
Multipliez par .
Étape 3.14.2.20.5.2.1
Élevez à la puissance .
Étape 3.14.2.20.5.2.2
Utilisez la règle de puissance pour associer des exposants.
Étape 3.14.2.20.5.3
Additionnez et .
Étape 3.14.2.20.6
Multipliez par .
Étape 3.14.2.20.7
Multipliez par en additionnant les exposants.
Étape 3.14.2.20.7.1
Déplacez .
Étape 3.14.2.20.7.2
Multipliez par .
Étape 3.14.2.20.7.2.1
Élevez à la puissance .
Étape 3.14.2.20.7.2.2
Utilisez la règle de puissance pour associer des exposants.
Étape 3.14.2.20.7.3
Additionnez et .
Étape 3.14.2.20.8
Multipliez par .
Étape 3.14.2.20.9
Multipliez par en additionnant les exposants.
Étape 3.14.2.20.9.1
Déplacez .
Étape 3.14.2.20.9.2
Multipliez par .
Étape 3.14.2.20.9.2.1
Élevez à la puissance .
Étape 3.14.2.20.9.2.2
Utilisez la règle de puissance pour associer des exposants.
Étape 3.14.2.20.9.3
Additionnez et .
Étape 3.14.2.20.10
Multipliez par .
Étape 3.14.2.20.11
Multipliez par en additionnant les exposants.
Étape 3.14.2.20.11.1
Déplacez .
Étape 3.14.2.20.11.2
Multipliez par .
Étape 3.14.2.20.12
Multipliez par .
Étape 3.14.2.20.13
Multipliez par .
Étape 3.14.2.21
Associez les termes opposés dans .
Étape 3.14.2.21.1
Additionnez et .
Étape 3.14.2.21.2
Additionnez et .
Étape 3.14.2.22
Additionnez et .
Étape 3.14.2.23
Soustrayez de .
Étape 3.14.2.24
Additionnez et .
Étape 3.14.2.25
Soustrayez de .
Étape 3.14.2.26
Soustrayez de .
Étape 3.14.2.27
Soustrayez de .
Étape 3.14.2.28
Additionnez et .
Étape 3.14.2.29
Additionnez et .
Étape 3.14.2.30
Additionnez et .
Étape 3.14.2.31
Soustrayez de .
Étape 3.14.2.32
Additionnez et .
Étape 3.14.2.33
Soustrayez de .
Étape 3.14.2.34
Additionnez et .
Étape 3.14.2.35
Soustrayez de .
Étape 3.14.2.36
Remettez les termes dans l’ordre.
Étape 3.14.2.37
Réécrivez en forme factorisée.
Étape 3.14.2.37.1
Factorisez à partir de .
Étape 3.14.2.37.1.1
Factorisez à partir de .
Étape 3.14.2.37.1.2
Factorisez à partir de .
Étape 3.14.2.37.1.3
Factorisez à partir de .
Étape 3.14.2.37.1.4
Factorisez à partir de .
Étape 3.14.2.37.1.5
Factorisez à partir de .
Étape 3.14.2.37.1.6
Factorisez à partir de .
Étape 3.14.2.37.1.7
Factorisez à partir de .
Étape 3.14.2.37.1.8
Factorisez à partir de .
Étape 3.14.2.37.1.9
Factorisez à partir de .
Étape 3.14.2.37.1.10
Factorisez à partir de .
Étape 3.14.2.37.1.11
Factorisez à partir de .
Étape 3.14.2.37.2
Faites correspondre chaque terme aux termes de la formule du théorème du binôme.
Étape 3.14.2.37.3
Factorisez en utilisant le théorème du binôme.
Étape 4
Pour déterminer les valeurs maximales et minimales locales de la fonction, définissez la dérivée égale à et résolvez.
Étape 5
Étape 5.1
Déterminez la dérivée première.
Étape 5.1.1
Différenciez en utilisant la règle du quotient qui indique que est où et .
Étape 5.1.2
Multipliez les exposants dans .
Étape 5.1.2.1
Appliquez la règle de puissance et multipliez les exposants, .
Étape 5.1.2.2
Multipliez par .
Étape 5.1.3
Différenciez en utilisant la règle d’enchaînement, qui indique que est où et .
Étape 5.1.3.1
Pour appliquer la règle de la chaîne, définissez comme .
Étape 5.1.3.2
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est où .
Étape 5.1.3.3
Remplacez toutes les occurrences de par .
Étape 5.1.4
Différenciez.
Étape 5.1.4.1
Déplacez à gauche de .
Étape 5.1.4.2
Selon la règle de la somme, la dérivée de par rapport à est .
Étape 5.1.4.3
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est où .
Étape 5.1.4.4
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 5.1.4.5
Simplifiez l’expression.
Étape 5.1.4.5.1
Additionnez et .
Étape 5.1.4.5.2
Multipliez par .
Étape 5.1.5
Différenciez en utilisant la règle d’enchaînement, qui indique que est où et .
Étape 5.1.5.1
Pour appliquer la règle de la chaîne, définissez comme .
Étape 5.1.5.2
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est où .
Étape 5.1.5.3
Remplacez toutes les occurrences de par .
Étape 5.1.6
Différenciez.
Étape 5.1.6.1
Multipliez par .
Étape 5.1.6.2
Selon la règle de la somme, la dérivée de par rapport à est .
Étape 5.1.6.3
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est où .
Étape 5.1.6.4
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 5.1.6.5
Simplifiez l’expression.
Étape 5.1.6.5.1
Additionnez et .
Étape 5.1.6.5.2
Multipliez par .
Étape 5.1.7
Simplifiez
Étape 5.1.7.1
Simplifiez le numérateur.
Étape 5.1.7.1.1
Factorisez à partir de .
Étape 5.1.7.1.1.1
Factorisez à partir de .
Étape 5.1.7.1.1.2
Factorisez à partir de .
Étape 5.1.7.1.1.3
Factorisez à partir de .
Étape 5.1.7.1.2
Appliquez la propriété distributive.
Étape 5.1.7.1.3
Multipliez par .
Étape 5.1.7.1.4
Appliquez la propriété distributive.
Étape 5.1.7.1.5
Multipliez par .
Étape 5.1.7.1.6
Soustrayez de .
Étape 5.1.7.1.7
Additionnez et .
Étape 5.1.7.2
Annulez le facteur commun à et .
Étape 5.1.7.2.1
Factorisez à partir de .
Étape 5.1.7.2.2
Annulez les facteurs communs.
Étape 5.1.7.2.2.1
Factorisez à partir de .
Étape 5.1.7.2.2.2
Annulez le facteur commun.
Étape 5.1.7.2.2.3
Réécrivez l’expression.
Étape 5.2
La dérivée première de par rapport à est .
Étape 6
Étape 6.1
Définissez la dérivée première égale à .
Étape 6.2
Définissez le numérateur égal à zéro.
Étape 6.3
Résolvez l’équation pour .
Étape 6.3.1
Si un facteur quelconque du côté gauche de l’équation est égal à , l’expression entière sera égale à .
Étape 6.3.2
Définissez égal à et résolvez .
Étape 6.3.2.1
Définissez égal à .
Étape 6.3.2.2
Résolvez pour .
Étape 6.3.2.2.1
Définissez le égal à .
Étape 6.3.2.2.2
Ajoutez aux deux côtés de l’équation.
Étape 6.3.3
Définissez égal à et résolvez .
Étape 6.3.3.1
Définissez égal à .
Étape 6.3.3.2
Soustrayez des deux côtés de l’équation.
Étape 6.3.4
La solution finale est l’ensemble des valeurs qui rendent vraie.
Étape 7
Étape 7.1
Définissez le dénominateur dans égal à pour déterminer où l’expression est indéfinie.
Étape 7.2
Résolvez .
Étape 7.2.1
Définissez le égal à .
Étape 7.2.2
Ajoutez aux deux côtés de l’équation.
Étape 8
Points critiques à évaluer.
Étape 9
Évaluez la dérivée seconde sur . Si la dérivée seconde est positive, il s’agit d’un minimum local. Si elle est négative, il s’agit d’un maximum local.
Étape 10
Étape 10.1
Simplifiez le numérateur.
Étape 10.1.1
Soustrayez de .
Étape 10.1.2
L’élévation de à toute puissance positive produit .
Étape 10.2
Simplifiez le dénominateur.
Étape 10.2.1
Soustrayez de .
Étape 10.2.2
Un à n’importe quelle puissance est égal à un.
Étape 10.3
Simplifiez l’expression.
Étape 10.3.1
Multipliez par .
Étape 10.3.2
Divisez par .
Étape 11
Étape 11.1
Divisez en intervalles distincts autour des valeurs qui rendent la dérivée première ou indéfinie.
Étape 11.2
Remplacez tout nombre, tel que , de l’intervalle dans la dérivée première pour vérifier si le résultat est négatif ou positif.
Étape 11.2.1
Remplacez la variable par dans l’expression.
Étape 11.2.2
Simplifiez le résultat.
Étape 11.2.2.1
Simplifiez le numérateur.
Étape 11.2.2.1.1
Soustrayez de .
Étape 11.2.2.1.2
Additionnez et .
Étape 11.2.2.1.3
Élevez à la puissance .
Étape 11.2.2.2
Simplifiez le dénominateur.
Étape 11.2.2.2.1
Soustrayez de .
Étape 11.2.2.2.2
Élevez à la puissance .
Étape 11.2.2.3
Réduisez l’expression en annulant les facteurs communs.
Étape 11.2.2.3.1
Multipliez par .
Étape 11.2.2.3.2
Annulez le facteur commun à et .
Étape 11.2.2.3.2.1
Factorisez à partir de .
Étape 11.2.2.3.2.2
Annulez les facteurs communs.
Étape 11.2.2.3.2.2.1
Factorisez à partir de .
Étape 11.2.2.3.2.2.2
Annulez le facteur commun.
Étape 11.2.2.3.2.2.3
Réécrivez l’expression.
Étape 11.2.2.4
La réponse finale est .
Étape 11.3
Remplacez tout nombre, tel que , de l’intervalle dans la dérivée première pour vérifier si le résultat est négatif ou positif.
Étape 11.3.1
Remplacez la variable par dans l’expression.
Étape 11.3.2
Simplifiez le résultat.
Étape 11.3.2.1
Simplifiez le numérateur.
Étape 11.3.2.1.1
Soustrayez de .
Étape 11.3.2.1.2
Additionnez et .
Étape 11.3.2.1.3
Élevez à la puissance .
Étape 11.3.2.2
Simplifiez le dénominateur.
Étape 11.3.2.2.1
Soustrayez de .
Étape 11.3.2.2.2
Élevez à la puissance .
Étape 11.3.2.3
Réduisez l’expression en annulant les facteurs communs.
Étape 11.3.2.3.1
Multipliez par .
Étape 11.3.2.3.2
Annulez le facteur commun à et .
Étape 11.3.2.3.2.1
Factorisez à partir de .
Étape 11.3.2.3.2.2
Annulez les facteurs communs.
Étape 11.3.2.3.2.2.1
Factorisez à partir de .
Étape 11.3.2.3.2.2.2
Annulez le facteur commun.
Étape 11.3.2.3.2.2.3
Réécrivez l’expression.
Étape 11.3.2.3.3
Placez le signe moins devant la fraction.
Étape 11.3.2.4
La réponse finale est .
Étape 11.4
Remplacez tout nombre, tel que , de l’intervalle dans la dérivée première pour vérifier si le résultat est négatif ou positif.
Étape 11.4.1
Remplacez la variable par dans l’expression.
Étape 11.4.2
Simplifiez le résultat.
Étape 11.4.2.1
Simplifiez le numérateur.
Étape 11.4.2.1.1
Soustrayez de .
Étape 11.4.2.1.2
Additionnez et .
Étape 11.4.2.1.3
Élevez à la puissance .
Étape 11.4.2.2
Simplifiez le dénominateur.
Étape 11.4.2.2.1
Soustrayez de .
Étape 11.4.2.2.2
Élevez à la puissance .
Étape 11.4.2.3
Réduisez l’expression en annulant les facteurs communs.
Étape 11.4.2.3.1
Multipliez par .
Étape 11.4.2.3.2
Annulez le facteur commun à et .
Étape 11.4.2.3.2.1
Factorisez à partir de .
Étape 11.4.2.3.2.2
Annulez les facteurs communs.
Étape 11.4.2.3.2.2.1
Factorisez à partir de .
Étape 11.4.2.3.2.2.2
Annulez le facteur commun.
Étape 11.4.2.3.2.2.3
Réécrivez l’expression.
Étape 11.4.2.4
La réponse finale est .
Étape 11.5
Comme la dérivée première a changé de signe de positive à négative autour de , est un maximum local.
est un maximum local
Étape 11.6
Comme la dérivée première a changé de signe de négative à positive autour de , est un minimum local.
est un minimum local
Étape 11.7
Ce sont les extrema locaux pour .
est un maximum local
est un minimum local
est un maximum local
est un minimum local
Étape 12