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Calcul infinitésimal Exemples
Étape 1
Écrivez comme une fonction.
Étape 2
Étape 2.1
Selon la règle de la somme, la dérivée de par rapport à est .
Étape 2.2
Évaluez .
Étape 2.2.1
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 2.2.2
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est où .
Étape 2.2.3
Associez et .
Étape 2.2.4
Multipliez par .
Étape 2.2.5
Associez et .
Étape 2.2.6
Annulez le facteur commun à et .
Étape 2.2.6.1
Factorisez à partir de .
Étape 2.2.6.2
Annulez les facteurs communs.
Étape 2.2.6.2.1
Factorisez à partir de .
Étape 2.2.6.2.2
Annulez le facteur commun.
Étape 2.2.6.2.3
Réécrivez l’expression.
Étape 2.2.6.2.4
Divisez par .
Étape 2.3
Évaluez .
Étape 2.3.1
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 2.3.2
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est où .
Étape 2.3.3
Multipliez par .
Étape 2.3.4
Associez et .
Étape 2.3.5
Multipliez par .
Étape 2.3.6
Associez et .
Étape 2.3.7
Annulez le facteur commun à et .
Étape 2.3.7.1
Factorisez à partir de .
Étape 2.3.7.2
Annulez les facteurs communs.
Étape 2.3.7.2.1
Factorisez à partir de .
Étape 2.3.7.2.2
Annulez le facteur commun.
Étape 2.3.7.2.3
Réécrivez l’expression.
Étape 2.3.7.2.4
Divisez par .
Étape 2.4
Évaluez .
Étape 2.4.1
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 2.4.2
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est où .
Étape 2.4.3
Multipliez par .
Étape 2.5
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est où .
Étape 3
Étape 3.1
Selon la règle de la somme, la dérivée de par rapport à est .
Étape 3.2
Évaluez .
Étape 3.2.1
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 3.2.2
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est où .
Étape 3.2.3
Multipliez par .
Étape 3.3
Évaluez .
Étape 3.3.1
Comme est constant par rapport à , 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
Multipliez par .
Étape 3.4
Évaluez .
Étape 3.4.1
Comme est constant par rapport à , 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
Multipliez par .
Étape 3.5
Évaluez .
Étape 3.5.1
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 3.5.2
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est où .
Étape 3.5.3
Multipliez par .
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
Selon la règle de la somme, la dérivée de par rapport à est .
Étape 5.1.2
Évaluez .
Étape 5.1.2.1
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 5.1.2.2
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est où .
Étape 5.1.2.3
Associez et .
Étape 5.1.2.4
Multipliez par .
Étape 5.1.2.5
Associez et .
Étape 5.1.2.6
Annulez le facteur commun à et .
Étape 5.1.2.6.1
Factorisez à partir de .
Étape 5.1.2.6.2
Annulez les facteurs communs.
Étape 5.1.2.6.2.1
Factorisez à partir de .
Étape 5.1.2.6.2.2
Annulez le facteur commun.
Étape 5.1.2.6.2.3
Réécrivez l’expression.
Étape 5.1.2.6.2.4
Divisez par .
Étape 5.1.3
Évaluez .
Étape 5.1.3.1
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 5.1.3.2
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est où .
Étape 5.1.3.3
Multipliez par .
Étape 5.1.3.4
Associez et .
Étape 5.1.3.5
Multipliez par .
Étape 5.1.3.6
Associez et .
Étape 5.1.3.7
Annulez le facteur commun à et .
Étape 5.1.3.7.1
Factorisez à partir de .
Étape 5.1.3.7.2
Annulez les facteurs communs.
Étape 5.1.3.7.2.1
Factorisez à partir de .
Étape 5.1.3.7.2.2
Annulez le facteur commun.
Étape 5.1.3.7.2.3
Réécrivez l’expression.
Étape 5.1.3.7.2.4
Divisez par .
Étape 5.1.4
Évaluez .
Étape 5.1.4.1
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 5.1.4.2
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est où .
Étape 5.1.4.3
Multipliez par .
Étape 5.1.5
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est où .
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
Factorisez le côté gauche de l’équation.
Étape 6.2.1
Factorisez à partir de .
Étape 6.2.1.1
Factorisez à partir de .
Étape 6.2.1.2
Factorisez à partir de .
Étape 6.2.1.3
Factorisez à partir de .
Étape 6.2.1.4
Factorisez à partir de .
Étape 6.2.1.5
Factorisez à partir de .
Étape 6.2.1.6
Factorisez à partir de .
Étape 6.2.1.7
Factorisez à partir de .
Étape 6.2.2
Factorisez en utilisant le test des racines rationnelles.
Étape 6.2.2.1
Si une fonction polynomiale a des coefficients entiers, chaque zéro rationnel aura la forme où est un facteur de la constante et est un facteur du coefficient directeur.
Étape 6.2.2.2
Déterminez chaque combinaison de . Il s’agit des racines possibles de la fonction polynomiale.
Étape 6.2.2.3
Remplacez et simplifiez l’expression. Dans ce cas, l’expression est égale à donc est une racine du polynôme.
Étape 6.2.2.3.1
Remplacez dans le polynôme.
Étape 6.2.2.3.2
Élevez à la puissance .
Étape 6.2.2.3.3
Multipliez par .
Étape 6.2.2.3.4
Élevez à la puissance .
Étape 6.2.2.3.5
Multipliez par .
Étape 6.2.2.3.6
Soustrayez de .
Étape 6.2.2.3.7
Multipliez par .
Étape 6.2.2.3.8
Additionnez et .
Étape 6.2.2.3.9
Additionnez et .
Étape 6.2.2.4
Comme est une racine connue, divisez le polynôme par pour déterminer le polynôme quotient. Ce polynôme peut alors être utilisé pour déterminer les racines restantes.
Étape 6.2.2.5
Divisez par .
Étape 6.2.2.5.1
Définissez les polynômes à diviser. S’il n’y a pas de terme pour chaque exposant, insérez-en un avec une valeur de .
| + | - | - | + |
Étape 6.2.2.5.2
Divisez le terme du plus haut degré dans le dividende par le terme du plus haut degré dans le diviseur .
| + | - | - | + |
Étape 6.2.2.5.3
Multipliez le nouveau terme du quotient par le diviseur.
| + | - | - | + | ||||||||
| + | + |
Étape 6.2.2.5.4
L’expression doit être soustraite du dividende, alors changez tous les signes dans
| + | - | - | + | ||||||||
| - | - |
Étape 6.2.2.5.5
Après avoir changé les signes, ajoutez le dernier dividende du polynôme multiplié pour déterminer le nouveau dividende.
| + | - | - | + | ||||||||
| - | - | ||||||||||
| - |
Étape 6.2.2.5.6
Extrayez les termes suivants du dividende d’origine dans le dividende actuel.
| + | - | - | + | ||||||||
| - | - | ||||||||||
| - | - |
Étape 6.2.2.5.7
Divisez le terme du plus haut degré dans le dividende par le terme du plus haut degré dans le diviseur .
| - | |||||||||||
| + | - | - | + | ||||||||
| - | - | ||||||||||
| - | - |
Étape 6.2.2.5.8
Multipliez le nouveau terme du quotient par le diviseur.
| - | |||||||||||
| + | - | - | + | ||||||||
| - | - | ||||||||||
| - | - | ||||||||||
| - | - |
Étape 6.2.2.5.9
L’expression doit être soustraite du dividende, alors changez tous les signes dans
| - | |||||||||||
| + | - | - | + | ||||||||
| - | - | ||||||||||
| - | - | ||||||||||
| + | + |
Étape 6.2.2.5.10
Après avoir changé les signes, ajoutez le dernier dividende du polynôme multiplié pour déterminer le nouveau dividende.
| - | |||||||||||
| + | - | - | + | ||||||||
| - | - | ||||||||||
| - | - | ||||||||||
| + | + | ||||||||||
| + |
Étape 6.2.2.5.11
Extrayez les termes suivants du dividende d’origine dans le dividende actuel.
| - | |||||||||||
| + | - | - | + | ||||||||
| - | - | ||||||||||
| - | - | ||||||||||
| + | + | ||||||||||
| + | + |
Étape 6.2.2.5.12
Divisez le terme du plus haut degré dans le dividende par le terme du plus haut degré dans le diviseur .
| - | + | ||||||||||
| + | - | - | + | ||||||||
| - | - | ||||||||||
| - | - | ||||||||||
| + | + | ||||||||||
| + | + |
Étape 6.2.2.5.13
Multipliez le nouveau terme du quotient par le diviseur.
| - | + | ||||||||||
| + | - | - | + | ||||||||
| - | - | ||||||||||
| - | - | ||||||||||
| + | + | ||||||||||
| + | + | ||||||||||
| + | + |
Étape 6.2.2.5.14
L’expression doit être soustraite du dividende, alors changez tous les signes dans
| - | + | ||||||||||
| + | - | - | + | ||||||||
| - | - | ||||||||||
| - | - | ||||||||||
| + | + | ||||||||||
| + | + | ||||||||||
| - | - |
Étape 6.2.2.5.15
Après avoir changé les signes, ajoutez le dernier dividende du polynôme multiplié pour déterminer le nouveau dividende.
| - | + | ||||||||||
| + | - | - | + | ||||||||
| - | - | ||||||||||
| - | - | ||||||||||
| + | + | ||||||||||
| + | + | ||||||||||
| - | - | ||||||||||
Étape 6.2.2.5.16
Comme le reste est , la réponse finale est le quotient.
Étape 6.2.2.6
Écrivez comme un ensemble de facteurs.
Étape 6.2.3
Factorisez.
Étape 6.2.3.1
Factorisez par regroupement.
Étape 6.2.3.1.1
Factorisez par regroupement.
Étape 6.2.3.1.1.1
Pour un polynôme de la forme , réécrivez le point milieu comme la somme de deux termes dont le produit est et dont la somme est .
Étape 6.2.3.1.1.1.1
Factorisez à partir de .
Étape 6.2.3.1.1.1.2
Réécrivez comme plus
Étape 6.2.3.1.1.1.3
Appliquez la propriété distributive.
Étape 6.2.3.1.1.2
Factorisez le plus grand facteur commun à partir de chaque groupe.
Étape 6.2.3.1.1.2.1
Regroupez les deux premiers termes et les deux derniers termes.
Étape 6.2.3.1.1.2.2
Factorisez le plus grand facteur commun à partir de chaque groupe.
Étape 6.2.3.1.1.3
Factorisez le polynôme en factorisant le plus grand facteur commun, .
Étape 6.2.3.1.2
Supprimez les parenthèses inutiles.
Étape 6.2.3.2
Supprimez les parenthèses inutiles.
Étape 6.3
Si un facteur quelconque du côté gauche de l’équation est égal à , l’expression entière sera égale à .
Étape 6.4
Définissez égal à .
Étape 6.5
Définissez égal à et résolvez .
Étape 6.5.1
Définissez égal à .
Étape 6.5.2
Soustrayez des deux côtés de l’équation.
Étape 6.6
Définissez égal à et résolvez .
Étape 6.6.1
Définissez égal à .
Étape 6.6.2
Résolvez pour .
Étape 6.6.2.1
Ajoutez aux deux côtés de l’équation.
Étape 6.6.2.2
Divisez chaque terme dans par et simplifiez.
Étape 6.6.2.2.1
Divisez chaque terme dans par .
Étape 6.6.2.2.2
Simplifiez le côté gauche.
Étape 6.6.2.2.2.1
Annulez le facteur commun de .
Étape 6.6.2.2.2.1.1
Annulez le facteur commun.
Étape 6.6.2.2.2.1.2
Divisez par .
Étape 6.7
Définissez égal à et résolvez .
Étape 6.7.1
Définissez égal à .
Étape 6.7.2
Ajoutez aux deux côtés de l’équation.
Étape 6.8
La solution finale est l’ensemble des valeurs qui rendent vraie.
Étape 7
Étape 7.1
Le domaine de l’expression est l’ensemble des nombres réels excepté là où l’expression est indéfinie. Dans ce cas, aucun nombre réel ne rend l’expression indéfinie.
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 chaque terme.
Étape 10.1.1
L’élévation de à toute puissance positive produit .
Étape 10.1.2
Multipliez par .
Étape 10.1.3
L’élévation de à toute puissance positive produit .
Étape 10.1.4
Multipliez par .
Étape 10.1.5
Multipliez par .
Étape 10.2
Simplifiez en ajoutant des nombres.
Étape 10.2.1
Additionnez et .
Étape 10.2.2
Additionnez et .
Étape 10.2.3
Additionnez et .
Étape 11
est un minimum local car la valeur de la dérivée seconde est positive. On parle de test de la dérivée seconde.
est un minimum local
Étape 12
Étape 12.1
Remplacez la variable par dans l’expression.
Étape 12.2
Simplifiez le résultat.
Étape 12.2.1
Déterminez le dénominateur commun.
Étape 12.2.1.1
Multipliez par .
Étape 12.2.1.2
Multipliez par .
Étape 12.2.1.3
Multipliez par .
Étape 12.2.1.4
Multipliez par .
Étape 12.2.1.5
Écrivez comme une fraction avec le dénominateur .
Étape 12.2.1.6
Multipliez par .
Étape 12.2.1.7
Multipliez par .
Étape 12.2.1.8
Écrivez comme une fraction avec le dénominateur .
Étape 12.2.1.9
Multipliez par .
Étape 12.2.1.10
Multipliez par .
Étape 12.2.1.11
Réorganisez les facteurs de .
Étape 12.2.1.12
Multipliez par .
Étape 12.2.1.13
Multipliez par .
Étape 12.2.2
Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.
Étape 12.2.3
Simplifiez chaque terme.
Étape 12.2.3.1
L’élévation de à toute puissance positive produit .
Étape 12.2.3.2
Multipliez .
Étape 12.2.3.2.1
Multipliez par .
Étape 12.2.3.2.2
Multipliez par .
Étape 12.2.3.3
L’élévation de à toute puissance positive produit .
Étape 12.2.3.4
Multipliez .
Étape 12.2.3.4.1
Multipliez par .
Étape 12.2.3.4.2
Multipliez par .
Étape 12.2.3.5
L’élévation de à toute puissance positive produit .
Étape 12.2.3.6
Multipliez .
Étape 12.2.3.6.1
Multipliez par .
Étape 12.2.3.6.2
Multipliez par .
Étape 12.2.3.7
L’élévation de à toute puissance positive produit .
Étape 12.2.3.8
Multipliez par .
Étape 12.2.4
Simplifiez l’expression.
Étape 12.2.4.1
Additionnez et .
Étape 12.2.4.2
Additionnez et .
Étape 12.2.4.3
Additionnez et .
Étape 12.2.4.4
Divisez par .
Étape 12.2.5
La réponse finale est .
Étape 13
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 14
Étape 14.1
Simplifiez chaque terme.
Étape 14.1.1
Élevez à la puissance .
Étape 14.1.2
Multipliez par .
Étape 14.1.3
Élevez à la puissance .
Étape 14.1.4
Multipliez par .
Étape 14.1.5
Multipliez par .
Étape 14.2
Simplifiez en ajoutant et en soustrayant.
Étape 14.2.1
Soustrayez de .
Étape 14.2.2
Additionnez et .
Étape 14.2.3
Additionnez et .
Étape 15
est un maximum local car la valeur de la dérivée seconde est négative. On parle de test de la dérivée seconde.
est un maximum local
Étape 16
Étape 16.1
Remplacez la variable par dans l’expression.
Étape 16.2
Simplifiez le résultat.
Étape 16.2.1
Déterminez le dénominateur commun.
Étape 16.2.1.1
Multipliez par .
Étape 16.2.1.2
Multipliez par .
Étape 16.2.1.3
Multipliez par .
Étape 16.2.1.4
Multipliez par .
Étape 16.2.1.5
Écrivez comme une fraction avec le dénominateur .
Étape 16.2.1.6
Multipliez par .
Étape 16.2.1.7
Multipliez par .
Étape 16.2.1.8
Écrivez comme une fraction avec le dénominateur .
Étape 16.2.1.9
Multipliez par .
Étape 16.2.1.10
Multipliez par .
Étape 16.2.1.11
Réorganisez les facteurs de .
Étape 16.2.1.12
Multipliez par .
Étape 16.2.1.13
Multipliez par .
Étape 16.2.2
Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.
Étape 16.2.3
Simplifiez chaque terme.
Étape 16.2.3.1
Élevez à la puissance .
Étape 16.2.3.2
Multipliez .
Étape 16.2.3.2.1
Multipliez par .
Étape 16.2.3.2.2
Multipliez par .
Étape 16.2.3.3
Élevez à la puissance .
Étape 16.2.3.4
Multipliez .
Étape 16.2.3.4.1
Multipliez par .
Étape 16.2.3.4.2
Multipliez par .
Étape 16.2.3.5
Multipliez par en additionnant les exposants.
Étape 16.2.3.5.1
Multipliez par .
Étape 16.2.3.5.1.1
Élevez à la puissance .
Étape 16.2.3.5.1.2
Utilisez la règle de puissance pour associer des exposants.
Étape 16.2.3.5.2
Additionnez et .
Étape 16.2.3.6
Élevez à la puissance .
Étape 16.2.3.7
Multipliez par .
Étape 16.2.3.8
Élevez à la puissance .
Étape 16.2.3.9
Multipliez par .
Étape 16.2.4
Simplifiez en ajoutant et en soustrayant.
Étape 16.2.4.1
Soustrayez de .
Étape 16.2.4.2
Additionnez et .
Étape 16.2.4.3
Additionnez et .
Étape 16.2.5
La réponse finale est .
Étape 17
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 18
Étape 18.1
Simplifiez chaque terme.
Étape 18.1.1
Appliquez la règle de produit à .
Étape 18.1.2
Un à n’importe quelle puissance est égal à un.
Étape 18.1.3
Élevez à la puissance .
Étape 18.1.4
Annulez le facteur commun de .
Étape 18.1.4.1
Annulez le facteur commun.
Étape 18.1.4.2
Réécrivez l’expression.
Étape 18.1.5
Appliquez la règle de produit à .
Étape 18.1.6
Un à n’importe quelle puissance est égal à un.
Étape 18.1.7
Élevez à la puissance .
Étape 18.1.8
Associez et .
Étape 18.1.9
Placez le signe moins devant la fraction.
Étape 18.1.10
Annulez le facteur commun de .
Étape 18.1.10.1
Factorisez à partir de .
Étape 18.1.10.2
Annulez le facteur commun.
Étape 18.1.10.3
Réécrivez l’expression.
Étape 18.2
Déterminez le dénominateur commun.
Étape 18.2.1
Écrivez comme une fraction avec le dénominateur .
Étape 18.2.2
Multipliez par .
Étape 18.2.3
Multipliez par .
Étape 18.2.4
Écrivez comme une fraction avec le dénominateur .
Étape 18.2.5
Multipliez par .
Étape 18.2.6
Multipliez par .
Étape 18.2.7
Écrivez comme une fraction avec le dénominateur .
Étape 18.2.8
Multipliez par .
Étape 18.2.9
Multipliez par .
Étape 18.3
Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.
Étape 18.4
Simplifiez chaque terme.
Étape 18.4.1
Multipliez par .
Étape 18.4.2
Multipliez par .
Étape 18.5
Simplifiez l’expression.
Étape 18.5.1
Soustrayez de .
Étape 18.5.2
Soustrayez de .
Étape 18.5.3
Additionnez et .
Étape 18.5.4
Placez le signe moins devant la fraction.
Étape 19
est un maximum local car la valeur de la dérivée seconde est négative. On parle de test de la dérivée seconde.
est un maximum local
Étape 20
Étape 20.1
Remplacez la variable par dans l’expression.
Étape 20.2
Simplifiez le résultat.
Étape 20.2.1
Déterminez le dénominateur commun.
Étape 20.2.1.1
Multipliez par .
Étape 20.2.1.2
Multipliez par .
Étape 20.2.1.3
Multipliez par .
Étape 20.2.1.4
Multipliez par .
Étape 20.2.1.5
Écrivez comme une fraction avec le dénominateur .
Étape 20.2.1.6
Multipliez par .
Étape 20.2.1.7
Multipliez par .
Étape 20.2.1.8
Écrivez comme une fraction avec le dénominateur .
Étape 20.2.1.9
Multipliez par .
Étape 20.2.1.10
Multipliez par .
Étape 20.2.1.11
Réorganisez les facteurs de .
Étape 20.2.1.12
Multipliez par .
Étape 20.2.1.13
Multipliez par .
Étape 20.2.2
Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.
Étape 20.2.3
Simplifiez chaque terme.
Étape 20.2.3.1
Appliquez la règle de produit à .
Étape 20.2.3.2
Un à n’importe quelle puissance est égal à un.
Étape 20.2.3.3
Élevez à la puissance .
Étape 20.2.3.4
Annulez le facteur commun de .
Étape 20.2.3.4.1
Factorisez à partir de .
Étape 20.2.3.4.2
Annulez le facteur commun.
Étape 20.2.3.4.3
Réécrivez l’expression.
Étape 20.2.3.5
Annulez le facteur commun de .
Étape 20.2.3.5.1
Factorisez à partir de .
Étape 20.2.3.5.2
Annulez le facteur commun.
Étape 20.2.3.5.3
Réécrivez l’expression.
Étape 20.2.3.6
Appliquez la règle de produit à .
Étape 20.2.3.7
Un à n’importe quelle puissance est égal à un.
Étape 20.2.3.8
Élevez à la puissance .
Étape 20.2.3.9
Associez et .
Étape 20.2.3.10
Placez le signe moins devant la fraction.
Étape 20.2.3.11
Multipliez .
Étape 20.2.3.11.1
Multipliez par .
Étape 20.2.3.11.2
Associez et .
Étape 20.2.3.11.3
Multipliez par .
Étape 20.2.3.12
Placez le signe moins devant la fraction.
Étape 20.2.3.13
Appliquez la règle de produit à .
Étape 20.2.3.14
Un à n’importe quelle puissance est égal à un.
Étape 20.2.3.15
Élevez à la puissance .
Étape 20.2.3.16
Annulez le facteur commun de .
Étape 20.2.3.16.1
Placez le signe négatif initial dans dans le numérateur.
Étape 20.2.3.16.2
Factorisez à partir de .
Étape 20.2.3.16.3
Factorisez à partir de .
Étape 20.2.3.16.4
Annulez le facteur commun.
Étape 20.2.3.16.5
Réécrivez l’expression.
Étape 20.2.3.17
Associez et .
Étape 20.2.3.18
Multipliez par .
Étape 20.2.3.19
Placez le signe moins devant la fraction.
Étape 20.2.3.20
Appliquez la règle de produit à .
Étape 20.2.3.21
Un à n’importe quelle puissance est égal à un.
Étape 20.2.3.22
Élevez à la puissance .
Étape 20.2.3.23
Annulez le facteur commun de .
Étape 20.2.3.23.1
Factorisez à partir de .
Étape 20.2.3.23.2
Annulez le facteur commun.
Étape 20.2.3.23.3
Réécrivez l’expression.
Étape 20.2.4
Déterminez le dénominateur commun.
Étape 20.2.4.1
Multipliez par .
Étape 20.2.4.2
Multipliez par .
Étape 20.2.4.3
Multipliez par .
Étape 20.2.4.4
Multipliez par .
Étape 20.2.4.5
Écrivez comme une fraction avec le dénominateur .
Étape 20.2.4.6
Multipliez par .
Étape 20.2.4.7
Multipliez par .
Étape 20.2.4.8
Multipliez par .
Étape 20.2.4.9
Multipliez par .
Étape 20.2.5
Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.
Étape 20.2.6
Simplifiez chaque terme.
Étape 20.2.6.1
Multipliez par .
Étape 20.2.6.2
Multipliez par .
Étape 20.2.7
Simplifiez en ajoutant et en soustrayant.
Étape 20.2.7.1
Soustrayez de .
Étape 20.2.7.2
Soustrayez de .
Étape 20.2.7.3
Additionnez et .
Étape 20.2.8
Multipliez le numérateur par la réciproque du dénominateur.
Étape 20.2.9
Multipliez .
Étape 20.2.9.1
Multipliez par .
Étape 20.2.9.2
Multipliez par .
Étape 20.2.10
La réponse finale est .
Étape 21
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 22
Étape 22.1
Simplifiez chaque terme.
Étape 22.1.1
Élevez à la puissance .
Étape 22.1.2
Multipliez par .
Étape 22.1.3
Élevez à la puissance .
Étape 22.1.4
Multipliez par .
Étape 22.1.5
Multipliez par .
Étape 22.2
Simplifiez en ajoutant et en soustrayant.
Étape 22.2.1
Soustrayez de .
Étape 22.2.2
Soustrayez de .
Étape 22.2.3
Additionnez et .
Étape 23
est un minimum local car la valeur de la dérivée seconde est positive. On parle de test de la dérivée seconde.
est un minimum local
Étape 24
Étape 24.1
Remplacez la variable par dans l’expression.
Étape 24.2
Simplifiez le résultat.
Étape 24.2.1
Déterminez le dénominateur commun.
Étape 24.2.1.1
Multipliez par .
Étape 24.2.1.2
Multipliez par .
Étape 24.2.1.3
Multipliez par .
Étape 24.2.1.4
Multipliez par .
Étape 24.2.1.5
Écrivez comme une fraction avec le dénominateur .
Étape 24.2.1.6
Multipliez par .
Étape 24.2.1.7
Multipliez par .
Étape 24.2.1.8
Écrivez comme une fraction avec le dénominateur .
Étape 24.2.1.9
Multipliez par .
Étape 24.2.1.10
Multipliez par .
Étape 24.2.1.11
Réorganisez les facteurs de .
Étape 24.2.1.12
Multipliez par .
Étape 24.2.1.13
Multipliez par .
Étape 24.2.2
Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.
Étape 24.2.3
Simplifiez chaque terme.
Étape 24.2.3.1
Multipliez par en additionnant les exposants.
Étape 24.2.3.1.1
Multipliez par .
Étape 24.2.3.1.1.1
Élevez à la puissance .
Étape 24.2.3.1.1.2
Utilisez la règle de puissance pour associer des exposants.
Étape 24.2.3.1.2
Additionnez et .
Étape 24.2.3.2
Élevez à la puissance .
Étape 24.2.3.3
Multipliez par .
Étape 24.2.3.4
Élevez à la puissance .
Étape 24.2.3.5
Multipliez .
Étape 24.2.3.5.1
Multipliez par .
Étape 24.2.3.5.2
Multipliez par .
Étape 24.2.3.6
Élevez à la puissance .
Étape 24.2.3.7
Multipliez .
Étape 24.2.3.7.1
Multipliez par .
Étape 24.2.3.7.2
Multipliez par .
Étape 24.2.3.8
Élevez à la puissance .
Étape 24.2.3.9
Multipliez par .
Étape 24.2.4
Réduisez l’expression en annulant les facteurs communs.
Étape 24.2.4.1
Soustrayez de .
Étape 24.2.4.2
Simplifiez en ajoutant et en soustrayant.
Étape 24.2.4.2.1
Soustrayez de .
Étape 24.2.4.2.2
Additionnez et .
Étape 24.2.4.3
Annulez le facteur commun à et .
Étape 24.2.4.3.1
Factorisez à partir de .
Étape 24.2.4.3.2
Annulez les facteurs communs.
Étape 24.2.4.3.2.1
Factorisez à partir de .
Étape 24.2.4.3.2.2
Annulez le facteur commun.
Étape 24.2.4.3.2.3
Réécrivez l’expression.
Étape 24.2.4.4
Placez le signe moins devant la fraction.
Étape 24.2.5
La réponse finale est .
Étape 25
Ce sont les extrema locaux pour .
est un minimum local
est un maximum local
est un maximum local
est un minimum local
Étape 26