Calcul infinitésimal Exemples

Trouver le maximum et le minimum absolus sur l’intervalle f(x)=-x+cos(3pix) , [0,pi/6]
,
Étape 1
Déterminez les points critiques.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.1
Déterminez la dérivée première.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.1.1
Déterminez la dérivée première.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.1.1.1
Selon la règle de la somme, la dérivée de par rapport à est .
Étape 1.1.1.2
Évaluez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.1.1.2.1
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 1.1.1.2.2
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est .
Étape 1.1.1.2.3
Multipliez par .
Étape 1.1.1.3
Évaluez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.1.1.3.1
Différenciez en utilisant la règle d’enchaînement, qui indique que est et .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.1.1.3.1.1
Pour appliquer la règle de la chaîne, définissez comme .
Étape 1.1.1.3.1.2
La dérivée de par rapport à est .
Étape 1.1.1.3.1.3
Remplacez toutes les occurrences de par .
Étape 1.1.1.3.2
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 1.1.1.3.3
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est .
Étape 1.1.1.3.4
Multipliez par .
Étape 1.1.1.3.5
Multipliez par .
Étape 1.1.1.4
Remettez les termes dans l’ordre.
Étape 1.1.2
La dérivée première de par rapport à est .
Étape 1.2
Définissez la dérivée première égale à puis résolvez l’équation .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.2.1
Définissez la dérivée première égale à .
Étape 1.2.2
Ajoutez aux deux côtés de l’équation.
Étape 1.2.3
Divisez chaque terme dans par et simplifiez.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.2.3.1
Divisez chaque terme dans par .
Étape 1.2.3.2
Simplifiez le côté gauche.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.2.3.2.1
Annulez le facteur commun de .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.2.3.2.1.1
Annulez le facteur commun.
Étape 1.2.3.2.1.2
Réécrivez l’expression.
Étape 1.2.3.2.2
Annulez le facteur commun de .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.2.3.2.2.1
Annulez le facteur commun.
Étape 1.2.3.2.2.2
Divisez par .
Étape 1.2.3.3
Simplifiez le côté droit.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.2.3.3.1
Placez le signe moins devant la fraction.
Étape 1.2.4
Prenez le sinus inverse des deux côtés de l’équation pour extraire de l’intérieur du sinus.
Étape 1.2.5
Simplifiez le côté droit.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.2.5.1
Évaluez .
Étape 1.2.6
Divisez chaque terme dans par et simplifiez.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.2.6.1
Divisez chaque terme dans par .
Étape 1.2.6.2
Simplifiez le côté gauche.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.2.6.2.1
Annulez le facteur commun de .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.2.6.2.1.1
Annulez le facteur commun.
Étape 1.2.6.2.1.2
Réécrivez l’expression.
Étape 1.2.6.2.2
Annulez le facteur commun de .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.2.6.2.2.1
Annulez le facteur commun.
Étape 1.2.6.2.2.2
Divisez par .
Étape 1.2.6.3
Simplifiez le côté droit.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.2.6.3.1
Placez le signe moins devant la fraction.
Étape 1.2.6.3.2
Remplacez par une approximation.
Étape 1.2.6.3.3
Multipliez par .
Étape 1.2.6.3.4
Divisez par .
Étape 1.2.6.3.5
Multipliez par .
Étape 1.2.7
La fonction sinus est négative dans les troisième et quatrième quadrants. Pour déterminer la deuxième solution, soustrayez la solution de pour déterminer un angle de référence. Ajoutez ensuite cet angle de référence à pour déterminer la solution dans le troisième quadrant.
Étape 1.2.8
Simplifiez l’expression pour déterminer la deuxième solution.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.2.8.1
Soustrayez de .
Étape 1.2.8.2
L’angle résultant de est positif, inférieur à et coterminal avec .
Étape 1.2.8.3
Divisez chaque terme dans par et simplifiez.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.2.8.3.1
Divisez chaque terme dans par .
Étape 1.2.8.3.2
Simplifiez le côté gauche.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.2.8.3.2.1
Annulez le facteur commun de .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.2.8.3.2.1.1
Annulez le facteur commun.
Étape 1.2.8.3.2.1.2
Réécrivez l’expression.
Étape 1.2.8.3.2.2
Annulez le facteur commun de .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.2.8.3.2.2.1
Annulez le facteur commun.
Étape 1.2.8.3.2.2.2
Divisez par .
Étape 1.2.8.3.3
Simplifiez le côté droit.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.2.8.3.3.1
Remplacez par une approximation.
Étape 1.2.8.3.3.2
Multipliez par .
Étape 1.2.8.3.3.3
Divisez par .
Étape 1.2.9
Déterminez la période de .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.2.9.1
La période de la fonction peut être calculée en utilisant .
Étape 1.2.9.2
Remplacez par dans la formule pour la période.
Étape 1.2.9.3
est d’environ qui est positif, alors retirez la valeur absolue
Étape 1.2.9.4
Annulez le facteur commun de .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.2.9.4.1
Annulez le facteur commun.
Étape 1.2.9.4.2
Réécrivez l’expression.
Étape 1.2.10
Ajoutez à chaque angle négatif pour obtenir des angles positifs.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.2.10.1
Ajoutez à pour déterminer l’angle positif.
Étape 1.2.10.2
Pour écrire comme une fraction avec un dénominateur commun, multipliez par .
Étape 1.2.10.3
Associez les fractions.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.2.10.3.1
Associez et .
Étape 1.2.10.3.2
Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.
Étape 1.2.10.4
Simplifiez le numérateur.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.2.10.4.1
Multipliez par .
Étape 1.2.10.4.2
Soustrayez de .
Étape 1.2.10.5
Divisez par .
Étape 1.2.10.6
Indiquez les nouveaux angles.
Étape 1.2.11
La période de la fonction est si bien que les valeurs se répètent tous les radians dans les deux sens.
, pour tout entier
, pour tout entier
Étape 1.3
Déterminez les valeurs où la dérivée est indéfinie.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.3.1
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 1.4
Évaluez sur chaque valeur où la dérivée est ou indéfinie.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.4.1
Évaluez sur .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.4.1.1
Remplacez par .
Étape 1.4.1.2
Simplifiez
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.4.1.2.1
Simplifiez chaque terme.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.4.1.2.1.1
Multipliez par .
Étape 1.4.1.2.1.2
Multipliez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.4.1.2.1.2.1
Multipliez par .
Étape 1.4.1.2.1.2.2
Multipliez par .
Étape 1.4.1.2.2
Additionnez et .
Étape 1.4.2
Évaluez sur .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.4.2.1
Remplacez par .
Étape 1.4.2.2
Simplifiez
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.4.2.2.1
Simplifiez chaque terme.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.4.2.2.1.1
Multipliez par .
Étape 1.4.2.2.1.2
Multipliez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.4.2.2.1.2.1
Multipliez par .
Étape 1.4.2.2.1.2.2
Multipliez par .
Étape 1.4.2.2.2
Additionnez et .
Étape 1.4.3
Évaluez sur .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.4.3.1
Remplacez par .
Étape 1.4.3.2
Simplifiez
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.4.3.2.1
Simplifiez chaque terme.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.4.3.2.1.1
Multipliez par .
Étape 1.4.3.2.1.2
Multipliez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.4.3.2.1.2.1
Multipliez par .
Étape 1.4.3.2.1.2.2
Multipliez par .
Étape 1.4.3.2.2
Additionnez et .
Étape 1.4.4
Évaluez sur .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.4.4.1
Remplacez par .
Étape 1.4.4.2
Simplifiez
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.4.4.2.1
Simplifiez chaque terme.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.4.4.2.1.1
Multipliez par .
Étape 1.4.4.2.1.2
Multipliez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.4.4.2.1.2.1
Multipliez par .
Étape 1.4.4.2.1.2.2
Multipliez par .
Étape 1.4.4.2.2
Additionnez et .
Étape 1.4.5
Évaluez sur .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.4.5.1
Remplacez par .
Étape 1.4.5.2
Simplifiez
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.4.5.2.1
Simplifiez chaque terme.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.4.5.2.1.1
Multipliez par .
Étape 1.4.5.2.1.2
Multipliez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.4.5.2.1.2.1
Multipliez par .
Étape 1.4.5.2.1.2.2
Multipliez par .
Étape 1.4.5.2.2
Additionnez et .
Étape 1.4.6
Évaluez sur .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.4.6.1
Remplacez par .
Étape 1.4.6.2
Simplifiez
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.4.6.2.1
Simplifiez chaque terme.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.4.6.2.1.1
Multipliez par .
Étape 1.4.6.2.1.2
Multipliez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.4.6.2.1.2.1
Multipliez par .
Étape 1.4.6.2.1.2.2
Multipliez par .
Étape 1.4.6.2.2
Additionnez et .
Étape 1.4.7
Évaluez sur .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.4.7.1
Remplacez par .
Étape 1.4.7.2
Simplifiez
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.4.7.2.1
Simplifiez chaque terme.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.4.7.2.1.1
Multipliez par .
Étape 1.4.7.2.1.2
Multipliez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.4.7.2.1.2.1
Multipliez par .
Étape 1.4.7.2.1.2.2
Multipliez par .
Étape 1.4.7.2.2
Additionnez et .
Étape 1.4.8
Évaluez sur .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.4.8.1
Remplacez par .
Étape 1.4.8.2
Simplifiez
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.4.8.2.1
Simplifiez chaque terme.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.4.8.2.1.1
Multipliez par .
Étape 1.4.8.2.1.2
Multipliez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.4.8.2.1.2.1
Multipliez par .
Étape 1.4.8.2.1.2.2
Multipliez par .
Étape 1.4.8.2.2
Additionnez et .
Étape 1.4.9
Évaluez sur .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.4.9.1
Remplacez par .
Étape 1.4.9.2
Simplifiez
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.4.9.2.1
Simplifiez chaque terme.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.4.9.2.1.1
Multipliez par .
Étape 1.4.9.2.1.2
Multipliez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.4.9.2.1.2.1
Multipliez par .
Étape 1.4.9.2.1.2.2
Multipliez par .
Étape 1.4.9.2.2
Additionnez et .
Étape 1.4.10
Évaluez sur .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.4.10.1
Remplacez par .
Étape 1.4.10.2
Simplifiez
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.4.10.2.1
Simplifiez chaque terme.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.4.10.2.1.1
Multipliez par .
Étape 1.4.10.2.1.2
Multipliez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.4.10.2.1.2.1
Multipliez par .
Étape 1.4.10.2.1.2.2
Multipliez par .
Étape 1.4.10.2.2
Additionnez et .
Étape 1.4.11
Indiquez tous les points.
Étape 2
Excluez les points qui ne sont pas sur l’intervalle.
Étape 3
Évaluez sur les points finaux inclus.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.1
Évaluez sur .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.1.1
Remplacez par .
Étape 3.1.2
Simplifiez
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.1.2.1
Simplifiez chaque terme.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.1.2.1.1
Multipliez par .
Étape 3.1.2.1.2
Multipliez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.1.2.1.2.1
Multipliez par .
Étape 3.1.2.1.2.2
Multipliez par .
Étape 3.1.2.1.3
La valeur exacte de est .
Étape 3.1.2.2
Additionnez et .
Étape 3.2
Évaluez sur .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.2.1
Remplacez par .
Étape 3.2.2
Simplifiez
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.2.2.1
Simplifiez chaque terme.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.2.2.1.1
Annulez le facteur commun de .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.2.2.1.1.1
Factorisez à partir de .
Étape 3.2.2.1.1.2
Factorisez à partir de .
Étape 3.2.2.1.1.3
Annulez le facteur commun.
Étape 3.2.2.1.1.4
Réécrivez l’expression.
Étape 3.2.2.1.2
Associez et .
Étape 3.2.2.1.3
Élevez à la puissance .
Étape 3.2.2.1.4
Élevez à la puissance .
Étape 3.2.2.1.5
Utilisez la règle de puissance pour associer des exposants.
Étape 3.2.2.1.6
Additionnez et .
Étape 3.2.2.1.7
Évaluez .
Étape 3.2.2.2
Additionnez et .
Étape 3.3
Indiquez tous les points.
Étape 4
Comparez les valeurs trouvées pour chaque valeur de afin de déterminer le maximum et le minimum absolus sur l’intervalle donné. Le maximum intervient sur la valeur la plus haute et le minimum intervient sur la valeur la plus basse.
Maximum absolu :
Minimum absolu :
Étape 5