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Calcul infinitésimal Exemples
Étape 1
Étape 1.1
Différenciez en utilisant la règle d’enchaînement, qui indique que est où et .
Étape 1.1.1
Pour appliquer la règle de la chaîne, définissez comme .
Étape 1.1.2
La dérivée de par rapport à est .
Étape 1.1.3
Remplacez toutes les occurrences de par .
Étape 1.2
Différenciez.
Étape 1.2.1
Selon la règle de la somme, la dérivée de par rapport à est .
Étape 1.2.2
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 1.2.3
Additionnez et .
Étape 1.2.4
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 1.2.5
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est où .
Étape 1.2.6
Associez les fractions.
Étape 1.2.6.1
Multipliez par .
Étape 1.2.6.2
Associez et .
Étape 1.2.6.3
Associez et .
Étape 1.2.6.4
Placez le signe moins devant la fraction.
Étape 1.3
Simplifiez
Étape 1.3.1
Appliquez la propriété distributive.
Étape 1.3.2
Appliquez la propriété distributive.
Étape 1.3.3
Simplifiez chaque terme.
Étape 1.3.3.1
Multipliez par .
Étape 1.3.3.2
Multipliez par en additionnant les exposants.
Étape 1.3.3.2.1
Déplacez .
Étape 1.3.3.2.2
Multipliez par .
Étape 1.3.3.2.2.1
Élevez à la puissance .
Étape 1.3.3.2.2.2
Utilisez la règle de puissance pour associer des exposants.
Étape 1.3.3.2.3
Additionnez et .
Étape 1.3.3.3
Multipliez par .
Étape 2
Étape 2.1
Différenciez en utilisant la règle de produit qui indique que est où et .
Étape 2.2
Différenciez en utilisant la règle du quotient qui indique que est où et .
Étape 2.3
Différenciez.
Étape 2.3.1
Selon la règle de la somme, la dérivée de par rapport à est .
Étape 2.3.2
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 2.3.3
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est où .
Étape 2.3.4
Multipliez par .
Étape 2.3.5
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 2.3.6
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est où .
Étape 2.3.7
Multipliez par .
Étape 2.4
Différenciez en utilisant la règle d’enchaînement, qui indique que est où et .
Étape 2.4.1
Pour appliquer la règle de la chaîne, définissez comme .
Étape 2.4.2
La dérivée de par rapport à est .
Étape 2.4.3
Remplacez toutes les occurrences de par .
Étape 2.5
Différenciez.
Étape 2.5.1
Selon la règle de la somme, la dérivée de par rapport à est .
Étape 2.5.2
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 2.5.3
Additionnez et .
Étape 2.5.4
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 2.5.5
Multipliez.
Étape 2.5.5.1
Multipliez par .
Étape 2.5.5.2
Multipliez par .
Étape 2.5.6
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est où .
Étape 2.5.7
Associez les fractions.
Étape 2.5.7.1
Associez et .
Étape 2.5.7.2
Associez et .
Étape 2.5.8
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 2.5.9
Simplifiez l’expression.
Étape 2.5.9.1
Multipliez par .
Étape 2.5.9.2
Additionnez et .
Étape 2.6
Simplifiez
Étape 2.6.1
Appliquez la propriété distributive.
Étape 2.6.2
Appliquez la propriété distributive.
Étape 2.6.3
Simplifiez le numérateur.
Étape 2.6.3.1
Simplifiez chaque terme.
Étape 2.6.3.1.1
Appliquez la propriété distributive.
Étape 2.6.3.1.2
Déplacez à gauche de .
Étape 2.6.3.1.3
Réécrivez en utilisant la commutativité de la multiplication.
Étape 2.6.3.1.4
Simplifiez le numérateur.
Étape 2.6.3.1.4.1
Multipliez par .
Étape 2.6.3.1.4.2
Déplacez à gauche de .
Étape 2.6.3.1.4.3
Réécrivez en utilisant la commutativité de la multiplication.
Étape 2.6.3.1.4.4
Multipliez par en additionnant les exposants.
Étape 2.6.3.1.4.4.1
Déplacez .
Étape 2.6.3.1.4.4.2
Multipliez par .
Étape 2.6.3.1.4.4.2.1
Élevez à la puissance .
Étape 2.6.3.1.4.4.2.2
Utilisez la règle de puissance pour associer des exposants.
Étape 2.6.3.1.4.4.3
Additionnez et .
Étape 2.6.3.1.4.5
Multipliez par .
Étape 2.6.3.1.4.6
Réécrivez en forme factorisée.
Étape 2.6.3.1.4.6.1
Factorisez à partir de .
Étape 2.6.3.1.4.6.1.1
Factorisez à partir de .
Étape 2.6.3.1.4.6.1.2
Factorisez à partir de .
Étape 2.6.3.1.4.6.1.3
Factorisez à partir de .
Étape 2.6.3.1.4.6.2
Réécrivez comme .
Étape 2.6.3.1.4.6.3
Les deux termes étant des carrés parfaits, factorisez à l’aide de la formule de la différence des carrés, où et .
Étape 2.6.3.1.5
Simplifiez le dénominateur.
Étape 2.6.3.1.5.1
Réécrivez comme .
Étape 2.6.3.1.5.2
Les deux termes étant des carrés parfaits, factorisez à l’aide de la formule de la différence des carrés, où et .
Étape 2.6.3.1.5.3
Développez à l’aide de la méthode FOIL.
Étape 2.6.3.1.5.3.1
Appliquez la propriété distributive.
Étape 2.6.3.1.5.3.2
Appliquez la propriété distributive.
Étape 2.6.3.1.5.3.3
Appliquez la propriété distributive.
Étape 2.6.3.1.5.4
Simplifiez et associez les termes similaires.
Étape 2.6.3.1.5.4.1
Simplifiez chaque terme.
Étape 2.6.3.1.5.4.1.1
Multipliez par .
Étape 2.6.3.1.5.4.1.2
Multipliez par .
Étape 2.6.3.1.5.4.1.3
Déplacez à gauche de .
Étape 2.6.3.1.5.4.1.4
Réécrivez en utilisant la commutativité de la multiplication.
Étape 2.6.3.1.5.4.1.5
Multipliez par en additionnant les exposants.
Étape 2.6.3.1.5.4.1.5.1
Déplacez .
Étape 2.6.3.1.5.4.1.5.2
Multipliez par .
Étape 2.6.3.1.5.4.2
Additionnez et .
Étape 2.6.3.1.5.4.3
Additionnez et .
Étape 2.6.3.1.5.5
Réécrivez comme .
Étape 2.6.3.1.5.6
Les deux termes étant des carrés parfaits, factorisez à l’aide de la formule de la différence des carrés, où et .
Étape 2.6.3.1.6
Multipliez par .
Étape 2.6.3.1.7
Simplifiez le numérateur.
Étape 2.6.3.1.7.1
Factorisez à partir de .
Étape 2.6.3.1.7.1.1
Factorisez à partir de .
Étape 2.6.3.1.7.1.2
Factorisez à partir de .
Étape 2.6.3.1.7.1.3
Factorisez à partir de .
Étape 2.6.3.1.7.2
Réécrivez comme .
Étape 2.6.3.1.7.3
Les deux termes étant des carrés parfaits, factorisez à l’aide de la formule de la différence des carrés, où et .
Étape 2.6.3.1.7.4
Associez les exposants.
Étape 2.6.3.1.7.4.1
Multipliez par .
Étape 2.6.3.1.7.4.2
Élevez à la puissance .
Étape 2.6.3.1.7.4.3
Élevez à la puissance .
Étape 2.6.3.1.7.4.4
Utilisez la règle de puissance pour associer des exposants.
Étape 2.6.3.1.7.4.5
Additionnez et .
Étape 2.6.3.1.7.4.6
Élevez à la puissance .
Étape 2.6.3.1.7.4.7
Élevez à la puissance .
Étape 2.6.3.1.7.4.8
Utilisez la règle de puissance pour associer des exposants.
Étape 2.6.3.1.7.4.9
Additionnez et .
Étape 2.6.3.1.7.4.10
Élevez à la puissance .
Étape 2.6.3.1.7.4.11
Élevez à la puissance .
Étape 2.6.3.1.7.4.12
Utilisez la règle de puissance pour associer des exposants.
Étape 2.6.3.1.7.4.13
Additionnez et .
Étape 2.6.3.2
Pour écrire comme une fraction avec un dénominateur commun, multipliez par .
Étape 2.6.3.3
Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.
Étape 2.6.3.4
Simplifiez le numérateur.
Étape 2.6.3.4.1
Factorisez à partir de .
Étape 2.6.3.4.1.1
Factorisez à partir de .
Étape 2.6.3.4.1.2
Factorisez à partir de .
Étape 2.6.3.4.1.3
Factorisez à partir de .
Étape 2.6.3.4.2
Développez à l’aide de la méthode FOIL.
Étape 2.6.3.4.2.1
Appliquez la propriété distributive.
Étape 2.6.3.4.2.2
Appliquez la propriété distributive.
Étape 2.6.3.4.2.3
Appliquez la propriété distributive.
Étape 2.6.3.4.3
Simplifiez et associez les termes similaires.
Étape 2.6.3.4.3.1
Simplifiez chaque terme.
Étape 2.6.3.4.3.1.1
Multipliez par .
Étape 2.6.3.4.3.1.2
Multipliez par .
Étape 2.6.3.4.3.1.3
Déplacez à gauche de .
Étape 2.6.3.4.3.1.4
Réécrivez en utilisant la commutativité de la multiplication.
Étape 2.6.3.4.3.1.5
Multipliez par en additionnant les exposants.
Étape 2.6.3.4.3.1.5.1
Déplacez .
Étape 2.6.3.4.3.1.5.2
Multipliez par .
Étape 2.6.3.4.3.2
Additionnez et .
Étape 2.6.3.4.3.3
Additionnez et .
Étape 2.6.3.4.4
Multipliez .
Étape 2.6.3.4.4.1
Pour multiplier des valeurs absolues, multipliez les termes à l’intérieur de chaque valeur absolue.
Étape 2.6.3.4.4.2
Élevez à la puissance .
Étape 2.6.3.4.4.3
Élevez à la puissance .
Étape 2.6.3.4.4.4
Utilisez la règle de puissance pour associer des exposants.
Étape 2.6.3.4.4.5
Additionnez et .
Étape 2.6.3.4.5
Réécrivez comme .
Étape 2.6.3.4.6
Développez à l’aide de la méthode FOIL.
Étape 2.6.3.4.6.1
Appliquez la propriété distributive.
Étape 2.6.3.4.6.2
Appliquez la propriété distributive.
Étape 2.6.3.4.6.3
Appliquez la propriété distributive.
Étape 2.6.3.4.7
Simplifiez et associez les termes similaires.
Étape 2.6.3.4.7.1
Simplifiez chaque terme.
Étape 2.6.3.4.7.1.1
Multipliez par .
Étape 2.6.3.4.7.1.2
Multipliez par .
Étape 2.6.3.4.7.1.3
Multipliez par .
Étape 2.6.3.4.7.1.4
Réécrivez en utilisant la commutativité de la multiplication.
Étape 2.6.3.4.7.1.5
Multipliez par en additionnant les exposants.
Étape 2.6.3.4.7.1.5.1
Déplacez .
Étape 2.6.3.4.7.1.5.2
Utilisez la règle de puissance pour associer des exposants.
Étape 2.6.3.4.7.1.5.3
Additionnez et .
Étape 2.6.3.4.7.1.6
Multipliez par .
Étape 2.6.3.4.7.1.7
Multipliez par .
Étape 2.6.3.4.7.2
Soustrayez de .
Étape 2.6.3.4.8
Réécrivez comme .
Étape 2.6.3.4.9
Développez à l’aide de la méthode FOIL.
Étape 2.6.3.4.9.1
Appliquez la propriété distributive.
Étape 2.6.3.4.9.2
Appliquez la propriété distributive.
Étape 2.6.3.4.9.3
Appliquez la propriété distributive.
Étape 2.6.3.4.10
Simplifiez et associez les termes similaires.
Étape 2.6.3.4.10.1
Simplifiez chaque terme.
Étape 2.6.3.4.10.1.1
Multipliez par .
Étape 2.6.3.4.10.1.2
Déplacez à gauche de .
Étape 2.6.3.4.10.1.3
Multipliez par .
Étape 2.6.3.4.10.2
Additionnez et .
Étape 2.6.3.4.11
Appliquez la propriété distributive.
Étape 2.6.3.4.12
Simplifiez
Étape 2.6.3.4.12.1
Déplacez à gauche de .
Étape 2.6.3.4.12.2
Réécrivez en utilisant la commutativité de la multiplication.
Étape 2.6.3.4.12.3
Multipliez par en additionnant les exposants.
Étape 2.6.3.4.12.3.1
Utilisez la règle de puissance pour associer des exposants.
Étape 2.6.3.4.12.3.2
Additionnez et .
Étape 2.6.3.4.13
Multipliez par en additionnant les exposants.
Étape 2.6.3.4.13.1
Déplacez .
Étape 2.6.3.4.13.2
Multipliez par .
Étape 2.6.3.4.13.2.1
Élevez à la puissance .
Étape 2.6.3.4.13.2.2
Utilisez la règle de puissance pour associer des exposants.
Étape 2.6.3.4.13.3
Additionnez et .
Étape 2.6.3.4.14
Réécrivez comme .
Étape 2.6.3.4.15
Développez à l’aide de la méthode FOIL.
Étape 2.6.3.4.15.1
Appliquez la propriété distributive.
Étape 2.6.3.4.15.2
Appliquez la propriété distributive.
Étape 2.6.3.4.15.3
Appliquez la propriété distributive.
Étape 2.6.3.4.16
Simplifiez et associez les termes similaires.
Étape 2.6.3.4.16.1
Simplifiez chaque terme.
Étape 2.6.3.4.16.1.1
Multipliez par .
Étape 2.6.3.4.16.1.2
Multipliez par .
Étape 2.6.3.4.16.1.3
Multipliez par .
Étape 2.6.3.4.16.1.4
Réécrivez en utilisant la commutativité de la multiplication.
Étape 2.6.3.4.16.1.5
Multipliez par en additionnant les exposants.
Étape 2.6.3.4.16.1.5.1
Déplacez .
Étape 2.6.3.4.16.1.5.2
Multipliez par .
Étape 2.6.3.4.16.1.6
Multipliez par .
Étape 2.6.3.4.16.1.7
Multipliez par .
Étape 2.6.3.4.16.2
Soustrayez de .
Étape 2.6.3.4.17
Développez en multipliant chaque terme dans la première expression par chaque terme dans la deuxième expression.
Étape 2.6.3.4.18
Simplifiez chaque terme.
Étape 2.6.3.4.18.1
Multipliez par .
Étape 2.6.3.4.18.2
Réécrivez en utilisant la commutativité de la multiplication.
Étape 2.6.3.4.18.3
Multipliez par en additionnant les exposants.
Étape 2.6.3.4.18.3.1
Déplacez .
Étape 2.6.3.4.18.3.2
Multipliez par .
Étape 2.6.3.4.18.3.2.1
Élevez à la puissance .
Étape 2.6.3.4.18.3.2.2
Utilisez la règle de puissance pour associer des exposants.
Étape 2.6.3.4.18.3.3
Additionnez et .
Étape 2.6.3.4.18.4
Multipliez par .
Étape 2.6.3.4.18.5
Multipliez par en additionnant les exposants.
Étape 2.6.3.4.18.5.1
Déplacez .
Étape 2.6.3.4.18.5.2
Utilisez la règle de puissance pour associer des exposants.
Étape 2.6.3.4.18.5.3
Additionnez et .
Étape 2.6.3.4.18.6
Multipliez par .
Étape 2.6.3.4.18.7
Réécrivez en utilisant la commutativité de la multiplication.
Étape 2.6.3.4.18.8
Multipliez par en additionnant les exposants.
Étape 2.6.3.4.18.8.1
Déplacez .
Étape 2.6.3.4.18.8.2
Multipliez par .
Étape 2.6.3.4.18.8.2.1
Élevez à la puissance .
Étape 2.6.3.4.18.8.2.2
Utilisez la règle de puissance pour associer des exposants.
Étape 2.6.3.4.18.8.3
Additionnez et .
Étape 2.6.3.4.18.9
Multipliez par .
Étape 2.6.3.4.18.10
Multipliez par en additionnant les exposants.
Étape 2.6.3.4.18.10.1
Déplacez .
Étape 2.6.3.4.18.10.2
Utilisez la règle de puissance pour associer des exposants.
Étape 2.6.3.4.18.10.3
Additionnez et .
Étape 2.6.3.4.18.11
Déplacez à gauche de .
Étape 2.6.3.4.18.12
Réécrivez en utilisant la commutativité de la multiplication.
Étape 2.6.3.4.18.13
Multipliez par en additionnant les exposants.
Étape 2.6.3.4.18.13.1
Déplacez .
Étape 2.6.3.4.18.13.2
Multipliez par .
Étape 2.6.3.4.18.13.2.1
Élevez à la puissance .
Étape 2.6.3.4.18.13.2.2
Utilisez la règle de puissance pour associer des exposants.
Étape 2.6.3.4.18.13.3
Additionnez et .
Étape 2.6.3.4.18.14
Multipliez par en additionnant les exposants.
Étape 2.6.3.4.18.14.1
Utilisez la règle de puissance pour associer des exposants.
Étape 2.6.3.4.18.14.2
Additionnez et .
Étape 2.6.3.4.19
Associez les termes opposés dans .
Étape 2.6.3.4.19.1
Additionnez et .
Étape 2.6.3.4.19.2
Additionnez et .
Étape 2.6.3.4.19.3
Soustrayez de .
Étape 2.6.3.4.19.4
Additionnez et .
Étape 2.6.3.4.20
Soustrayez de .
Étape 2.6.3.4.21
Additionnez et .
Étape 2.6.3.5
Pour écrire comme une fraction avec un dénominateur commun, multipliez par .
Étape 2.6.3.6
Associez et .
Étape 2.6.3.7
Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.
Étape 2.6.3.8
Simplifiez le numérateur.
Étape 2.6.3.8.1
Factorisez à partir de .
Étape 2.6.3.8.1.1
Factorisez à partir de .
Étape 2.6.3.8.1.2
Factorisez à partir de .
Étape 2.6.3.8.1.3
Factorisez à partir de .
Étape 2.6.3.8.2
Développez à l’aide de la méthode FOIL.
Étape 2.6.3.8.2.1
Appliquez la propriété distributive.
Étape 2.6.3.8.2.2
Appliquez la propriété distributive.
Étape 2.6.3.8.2.3
Appliquez la propriété distributive.
Étape 2.6.3.8.3
Simplifiez et associez les termes similaires.
Étape 2.6.3.8.3.1
Simplifiez chaque terme.
Étape 2.6.3.8.3.1.1
Multipliez par .
Étape 2.6.3.8.3.1.2
Multipliez par .
Étape 2.6.3.8.3.1.3
Déplacez à gauche de .
Étape 2.6.3.8.3.1.4
Réécrivez en utilisant la commutativité de la multiplication.
Étape 2.6.3.8.3.1.5
Multipliez par en additionnant les exposants.
Étape 2.6.3.8.3.1.5.1
Déplacez .
Étape 2.6.3.8.3.1.5.2
Multipliez par .
Étape 2.6.3.8.3.2
Additionnez et .
Étape 2.6.3.8.3.3
Additionnez et .
Étape 2.6.3.8.4
Multipliez .
Étape 2.6.3.8.4.1
Pour multiplier des valeurs absolues, multipliez les termes à l’intérieur de chaque valeur absolue.
Étape 2.6.3.8.4.2
Élevez à la puissance .
Étape 2.6.3.8.4.3
Élevez à la puissance .
Étape 2.6.3.8.4.4
Utilisez la règle de puissance pour associer des exposants.
Étape 2.6.3.8.4.5
Additionnez et .
Étape 2.6.3.8.5
Réécrivez comme .
Étape 2.6.3.8.6
Développez à l’aide de la méthode FOIL.
Étape 2.6.3.8.6.1
Appliquez la propriété distributive.
Étape 2.6.3.8.6.2
Appliquez la propriété distributive.
Étape 2.6.3.8.6.3
Appliquez la propriété distributive.
Étape 2.6.3.8.7
Simplifiez et associez les termes similaires.
Étape 2.6.3.8.7.1
Simplifiez chaque terme.
Étape 2.6.3.8.7.1.1
Multipliez par .
Étape 2.6.3.8.7.1.2
Multipliez par .
Étape 2.6.3.8.7.1.3
Multipliez par .
Étape 2.6.3.8.7.1.4
Réécrivez en utilisant la commutativité de la multiplication.
Étape 2.6.3.8.7.1.5
Multipliez par en additionnant les exposants.
Étape 2.6.3.8.7.1.5.1
Déplacez .
Étape 2.6.3.8.7.1.5.2
Utilisez la règle de puissance pour associer des exposants.
Étape 2.6.3.8.7.1.5.3
Additionnez et .
Étape 2.6.3.8.7.1.6
Multipliez par .
Étape 2.6.3.8.7.1.7
Multipliez par .
Étape 2.6.3.8.7.2
Soustrayez de .
Étape 2.6.3.8.8
Appliquez la propriété distributive.
Étape 2.6.3.8.9
Simplifiez
Étape 2.6.3.8.9.1
Multipliez par .
Étape 2.6.3.8.9.2
Multipliez par .
Étape 2.6.3.8.9.3
Multipliez par .
Étape 2.6.3.8.10
Remettez les termes dans l’ordre.
Étape 2.6.4
Associez des termes.
Étape 2.6.4.1
Réécrivez comme un produit.
Étape 2.6.4.2
Multipliez par .
Étape 3
Pour déterminer les valeurs maximales et minimales locales de la fonction, définissez la dérivée égale à et résolvez.
Étape 4
Étape 4.1
Déterminez la dérivée première.
Étape 4.1.1
Différenciez en utilisant la règle d’enchaînement, qui indique que est où et .
Étape 4.1.1.1
Pour appliquer la règle de la chaîne, définissez comme .
Étape 4.1.1.2
La dérivée de par rapport à est .
Étape 4.1.1.3
Remplacez toutes les occurrences de par .
Étape 4.1.2
Différenciez.
Étape 4.1.2.1
Selon la règle de la somme, la dérivée de par rapport à est .
Étape 4.1.2.2
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 4.1.2.3
Additionnez et .
Étape 4.1.2.4
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 4.1.2.5
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est où .
Étape 4.1.2.6
Associez les fractions.
Étape 4.1.2.6.1
Multipliez par .
Étape 4.1.2.6.2
Associez et .
Étape 4.1.2.6.3
Associez et .
Étape 4.1.2.6.4
Placez le signe moins devant la fraction.
Étape 4.1.3
Simplifiez
Étape 4.1.3.1
Appliquez la propriété distributive.
Étape 4.1.3.2
Appliquez la propriété distributive.
Étape 4.1.3.3
Simplifiez chaque terme.
Étape 4.1.3.3.1
Multipliez par .
Étape 4.1.3.3.2
Multipliez par en additionnant les exposants.
Étape 4.1.3.3.2.1
Déplacez .
Étape 4.1.3.3.2.2
Multipliez par .
Étape 4.1.3.3.2.2.1
Élevez à la puissance .
Étape 4.1.3.3.2.2.2
Utilisez la règle de puissance pour associer des exposants.
Étape 4.1.3.3.2.3
Additionnez et .
Étape 4.1.3.3.3
Multipliez par .
Étape 4.2
La dérivée première de par rapport à est .
Étape 5
Étape 5.1
Définissez la dérivée première égale à .
Étape 5.2
Définissez le numérateur égal à zéro.
Étape 5.3
Résolvez l’équation pour .
Étape 5.3.1
Factorisez le côté gauche de l’équation.
Étape 5.3.1.1
Factorisez à partir de .
Étape 5.3.1.1.1
Factorisez à partir de .
Étape 5.3.1.1.2
Factorisez à partir de .
Étape 5.3.1.1.3
Factorisez à partir de .
Étape 5.3.1.2
Réécrivez comme .
Étape 5.3.1.3
Factorisez.
Étape 5.3.1.3.1
Les deux termes étant des carrés parfaits, factorisez à l’aide de la formule de la différence des carrés, où et .
Étape 5.3.1.3.2
Supprimez les parenthèses inutiles.
Étape 5.3.2
Si un facteur quelconque du côté gauche de l’équation est égal à , l’expression entière sera égale à .
Étape 5.3.3
Définissez égal à .
Étape 5.3.4
Définissez égal à et résolvez .
Étape 5.3.4.1
Définissez égal à .
Étape 5.3.4.2
Soustrayez des deux côtés de l’équation.
Étape 5.3.5
Définissez égal à et résolvez .
Étape 5.3.5.1
Définissez égal à .
Étape 5.3.5.2
Résolvez pour .
Étape 5.3.5.2.1
Soustrayez des deux côtés de l’équation.
Étape 5.3.5.2.2
Divisez chaque terme dans par et simplifiez.
Étape 5.3.5.2.2.1
Divisez chaque terme dans par .
Étape 5.3.5.2.2.2
Simplifiez le côté gauche.
Étape 5.3.5.2.2.2.1
La division de deux valeurs négatives produit une valeur positive.
Étape 5.3.5.2.2.2.2
Divisez par .
Étape 5.3.5.2.2.3
Simplifiez le côté droit.
Étape 5.3.5.2.2.3.1
Divisez par .
Étape 5.3.6
La solution finale est l’ensemble des valeurs qui rendent vraie.
Étape 5.4
Excluez les solutions qui ne rendent pas vrai.
Étape 6
Étape 6.1
Définissez le dénominateur dans égal à pour déterminer où l’expression est indéfinie.
Étape 6.2
Résolvez .
Étape 6.2.1
Supprimez le terme en valeur absolue. Cela crée un du côté droit de l’équation car .
Étape 6.2.2
Plus ou moins est .
Étape 6.2.3
Soustrayez des deux côtés de l’équation.
Étape 6.2.4
Divisez chaque terme dans par et simplifiez.
Étape 6.2.4.1
Divisez chaque terme dans par .
Étape 6.2.4.2
Simplifiez le côté gauche.
Étape 6.2.4.2.1
La division de deux valeurs négatives produit une valeur positive.
Étape 6.2.4.2.2
Divisez par .
Étape 6.2.4.3
Simplifiez le côté droit.
Étape 6.2.4.3.1
Divisez par .
Étape 6.2.5
Prenez la racine spécifiée des deux côtés de l’équation pour éliminer l’exposant du côté gauche.
Étape 6.2.6
Simplifiez .
Étape 6.2.6.1
Réécrivez comme .
Étape 6.2.6.2
Extrayez les termes de sous le radical, en supposant qu’il s’agit de nombres réels positifs.
Étape 6.2.7
La solution complète est le résultat des parties positive et négative de la solution.
Étape 6.2.7.1
Commencez par utiliser la valeur positive du pour déterminer la première solution.
Étape 6.2.7.2
Ensuite, utilisez la valeur négative du pour déterminer la deuxième solution.
Étape 6.2.7.3
La solution complète est le résultat des parties positive et négative de la solution.
Étape 6.3
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 7
Points critiques à évaluer.
Étape 8
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 9
Étape 9.1
Supprimez les parenthèses.
Étape 9.2
Simplifiez le numérateur.
Étape 9.2.1
L’élévation de à toute puissance positive produit .
Étape 9.2.2
Multipliez par .
Étape 9.2.3
L’élévation de à toute puissance positive produit .
Étape 9.2.4
Multipliez par .
Étape 9.2.5
L’élévation de à toute puissance positive produit .
Étape 9.2.6
Multipliez par .
Étape 9.2.7
L’élévation de à toute puissance positive produit .
Étape 9.2.8
Multipliez par .
Étape 9.2.9
Simplifiez chaque terme.
Étape 9.2.9.1
L’élévation de à toute puissance positive produit .
Étape 9.2.9.2
Multipliez par .
Étape 9.2.9.3
L’élévation de à toute puissance positive produit .
Étape 9.2.10
Additionnez et .
Étape 9.2.11
Additionnez et .
Étape 9.2.12
La valeur absolue est la distance entre un nombre et zéro. La distance entre et est .
Étape 9.2.13
Multipliez par .
Étape 9.2.14
Simplifiez chaque terme.
Étape 9.2.14.1
L’élévation de à toute puissance positive produit .
Étape 9.2.14.2
Multipliez par .
Étape 9.2.14.3
L’élévation de à toute puissance positive produit .
Étape 9.2.15
Additionnez et .
Étape 9.2.16
Additionnez et .
Étape 9.2.17
La valeur absolue est la distance entre un nombre et zéro. La distance entre et est .
Étape 9.2.18
Multipliez par .
Étape 9.2.19
Additionnez et .
Étape 9.2.20
Additionnez et .
Étape 9.2.21
Additionnez et .
Étape 9.2.22
Additionnez et .
Étape 9.3
Simplifiez le dénominateur.
Étape 9.3.1
Additionnez et .
Étape 9.3.2
Multipliez par .
Étape 9.3.3
Additionnez et .
Étape 9.3.4
L’élévation de à toute puissance positive produit .
Étape 9.3.5
Multipliez par .
Étape 9.3.6
Additionnez et .
Étape 9.3.7
Multipliez par .
Étape 9.3.8
La valeur absolue est la distance entre un nombre et zéro. La distance entre et est .
Étape 9.3.9
La valeur absolue est la distance entre un nombre et zéro. La distance entre et est .
Étape 9.3.10
Élevez à la puissance .
Étape 9.4
Simplifiez l’expression.
Étape 9.4.1
Multipliez par .
Étape 9.4.2
Multipliez par .
Étape 9.4.3
Divisez par .
Étape 9.4.4
Multipliez par .
Étape 10
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 11
Étape 11.1
Remplacez la variable par dans l’expression.
Étape 11.2
Simplifiez le résultat.
Étape 11.2.1
Simplifiez chaque terme.
Étape 11.2.1.1
L’élévation de à toute puissance positive produit .
Étape 11.2.1.2
Multipliez par .
Étape 11.2.2
Additionnez et .
Étape 11.2.3
La valeur absolue est la distance entre un nombre et zéro. La distance entre et est .
Étape 11.2.4
La réponse finale est .
Étape 12
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 13
Étape 13.1
Supprimez les parenthèses.
Étape 13.2
Soustrayez de .
Étape 13.3
Multipliez par .
Étape 13.4
Additionnez et .
Étape 13.5
Multipliez par .
Étape 13.6
La valeur absolue est la distance entre un nombre et zéro. La distance entre et est .
Étape 13.7
Simplifiez chaque terme.
Étape 13.7.1
Élevez à la puissance .
Étape 13.7.2
Multipliez par .
Étape 13.8
Soustrayez de .
Étape 13.9
La valeur absolue est la distance entre un nombre et zéro. La distance entre et est .
Étape 13.10
Multipliez par en additionnant les exposants.
Étape 13.10.1
Multipliez par .
Étape 13.10.1.1
Élevez à la puissance .
Étape 13.10.1.2
Utilisez la règle de puissance pour associer des exposants.
Étape 13.10.2
Additionnez et .
Étape 13.11
L’élévation de à toute puissance positive produit .
Étape 13.12
L’expression contient une division par . L’expression est indéfinie.
Indéfini
Indéfini
Étape 14
Étape 14.1
Divisez en intervalles distincts autour des valeurs qui rendent la dérivée première ou indéfinie.
Étape 14.2
Remplacez tout nombre, tel que , de l’intervalle dans la dérivée première pour vérifier si le résultat est négatif ou positif.
Étape 14.2.1
Remplacez la variable par dans l’expression.
Étape 14.2.2
Simplifiez le résultat.
Étape 14.2.2.1
Simplifiez le numérateur.
Étape 14.2.2.1.1
Multipliez par .
Étape 14.2.2.1.2
Élevez à la puissance .
Étape 14.2.2.1.3
Multipliez par .
Étape 14.2.2.1.4
Additionnez et .
Étape 14.2.2.2
Simplifiez le dénominateur.
Étape 14.2.2.2.1
Élevez à la puissance .
Étape 14.2.2.2.2
Multipliez par .
Étape 14.2.2.2.3
Soustrayez de .
Étape 14.2.2.2.4
La valeur absolue est la distance entre un nombre et zéro. La distance entre et est .
Étape 14.2.2.3
Simplifiez l’expression.
Étape 14.2.2.3.1
Divisez par .
Étape 14.2.2.3.2
Multipliez par .
Étape 14.2.2.4
La réponse finale est .
Étape 14.3
Remplacez tout nombre, tel que , de l’intervalle dans la dérivée première pour vérifier si le résultat est négatif ou positif.
Étape 14.3.1
Remplacez la variable par dans l’expression.
Étape 14.3.2
Simplifiez le résultat.
Étape 14.3.2.1
Simplifiez le numérateur.
Étape 14.3.2.1.1
Multipliez par .
Étape 14.3.2.1.2
Élevez à la puissance .
Étape 14.3.2.1.3
Multipliez par .
Étape 14.3.2.1.4
Additionnez et .
Étape 14.3.2.2
Simplifiez le dénominateur.
Étape 14.3.2.2.1
Multipliez par en additionnant les exposants.
Étape 14.3.2.2.1.1
Multipliez par .
Étape 14.3.2.2.1.1.1
Élevez à la puissance .
Étape 14.3.2.2.1.1.2
Utilisez la règle de puissance pour associer des exposants.
Étape 14.3.2.2.1.2
Additionnez et .
Étape 14.3.2.2.2
Élevez à la puissance .
Étape 14.3.2.2.3
Soustrayez de .
Étape 14.3.2.2.4
La valeur absolue est la distance entre un nombre et zéro. La distance entre et est .
Étape 14.3.2.3
Simplifiez l’expression.
Étape 14.3.2.3.1
Divisez par .
Étape 14.3.2.3.2
Multipliez par .
Étape 14.3.2.4
La réponse finale est .
Étape 14.4
Remplacez tout nombre, tel que , de l’intervalle dans la dérivée première pour vérifier si le résultat est négatif ou positif.
Étape 14.4.1
Remplacez la variable par dans l’expression.
Étape 14.4.2
Simplifiez le résultat.
Étape 14.4.2.1
Simplifiez le numérateur.
Étape 14.4.2.1.1
Multipliez par .
Étape 14.4.2.1.2
Un à n’importe quelle puissance est égal à un.
Étape 14.4.2.1.3
Multipliez par .
Étape 14.4.2.1.4
Soustrayez de .
Étape 14.4.2.2
Simplifiez le dénominateur.
Étape 14.4.2.2.1
Un à n’importe quelle puissance est égal à un.
Étape 14.4.2.2.2
Multipliez par .
Étape 14.4.2.2.3
Soustrayez de .
Étape 14.4.2.2.4
La valeur absolue est la distance entre un nombre et zéro. La distance entre et est .
Étape 14.4.2.3
Simplifiez l’expression.
Étape 14.4.2.3.1
Divisez par .
Étape 14.4.2.3.2
Multipliez par .
Étape 14.4.2.4
La réponse finale est .
Étape 14.5
Remplacez tout nombre, tel que , de l’intervalle dans la dérivée première pour vérifier si le résultat est négatif ou positif.
Étape 14.5.1
Remplacez la variable par dans l’expression.
Étape 14.5.2
Simplifiez le résultat.
Étape 14.5.2.1
Simplifiez le numérateur.
Étape 14.5.2.1.1
Multipliez par .
Étape 14.5.2.1.2
Élevez à la puissance .
Étape 14.5.2.1.3
Multipliez par .
Étape 14.5.2.1.4
Soustrayez de .
Étape 14.5.2.2
Simplifiez le dénominateur.
Étape 14.5.2.2.1
Élevez à la puissance .
Étape 14.5.2.2.2
Multipliez par .
Étape 14.5.2.2.3
Soustrayez de .
Étape 14.5.2.2.4
La valeur absolue est la distance entre un nombre et zéro. La distance entre et est .
Étape 14.5.2.3
Simplifiez l’expression.
Étape 14.5.2.3.1
Divisez par .
Étape 14.5.2.3.2
Multipliez par .
Étape 14.5.2.4
La réponse finale est .
Étape 14.6
Comme la dérivée première a changé de signe de négative à positive autour de , est un minimum local.
est un minimum local
Étape 14.7
Comme la dérivée première a changé de signe de positive à négative autour de , est un maximum local.
est un maximum local
Étape 14.8
Comme la dérivée première a changé de signe de négative à positive autour de , est un minimum local.
est un minimum local
Étape 14.9
Ce sont les extrema locaux pour .
est un minimum local
est un maximum local
est un minimum local
est un minimum local
est un maximum local
est un minimum local
Étape 15