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Calcul infinitésimal Exemples
Étape 1
Étape 1.1
Pour écrire comme une fraction avec un dénominateur commun, multipliez par .
Étape 1.2
Associez et .
Étape 1.3
Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.
Étape 2
Multipliez par .
Étape 3
Étape 3.1
Évaluez la limite du numérateur et la limite du dénominateur.
Étape 3.1.1
Prenez la limite du numérateur et la limite du dénominateur.
Étape 3.1.2
Évaluez la limite du numérateur.
Étape 3.1.2.1
Évaluez la limite.
Étape 3.1.2.1.1
Déplacez l’exposant de hors de la limite en utilisant la règle des puissances limites.
Étape 3.1.2.1.2
Déplacez la limite dans la fonction trigonométrique car le sinus est continu.
Étape 3.1.2.1.3
Déplacez la limite dans la fonction trigonométrique car le cosinus est continu.
Étape 3.1.2.1.4
Divisez la limite en utilisant la règle de la somme des limites sur la limite lorsque approche de .
Étape 3.1.2.1.5
Évaluez la limite de qui est constante lorsque approche de .
Étape 3.1.2.2
Évaluez la limite de en insérant pour .
Étape 3.1.2.3
Simplifiez la réponse.
Étape 3.1.2.3.1
Pour écrire comme une fraction avec un dénominateur commun, multipliez par .
Étape 3.1.2.3.2
Associez et .
Étape 3.1.2.3.3
Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.
Étape 3.1.2.3.4
Simplifiez le numérateur.
Étape 3.1.2.3.4.1
Déplacez à gauche de .
Étape 3.1.2.3.4.2
Soustrayez de .
Étape 3.1.2.3.5
La valeur exacte de est .
Étape 3.1.2.3.6
La valeur exacte de est .
Étape 3.1.2.3.7
L’élévation de à toute puissance positive produit .
Étape 3.1.3
Évaluez la limite du dénominateur.
Étape 3.1.3.1
Évaluez la limite.
Étape 3.1.3.1.1
Déplacez l’exposant de hors de la limite en utilisant la règle des puissances limites.
Étape 3.1.3.1.2
Placez le terme hors de la limite car il est constant par rapport à .
Étape 3.1.3.1.3
Divisez la limite en utilisant la règle de la somme des limites sur la limite lorsque approche de .
Étape 3.1.3.1.4
Évaluez la limite de qui est constante lorsque approche de .
Étape 3.1.3.1.5
Placez le terme hors de la limite car il est constant par rapport à .
Étape 3.1.3.2
Évaluez la limite de en insérant pour .
Étape 3.1.3.3
Simplifiez la réponse.
Étape 3.1.3.3.1
Annulez le facteur commun de .
Étape 3.1.3.3.1.1
Factorisez à partir de .
Étape 3.1.3.3.1.2
Annulez le facteur commun.
Étape 3.1.3.3.1.3
Réécrivez l’expression.
Étape 3.1.3.3.2
Soustrayez de .
Étape 3.1.3.3.3
Multipliez par .
Étape 3.1.3.3.4
L’élévation de à toute puissance positive produit .
Étape 3.1.3.3.5
L’expression contient une division par . L’expression est indéfinie.
Indéfini
Étape 3.1.3.4
L’expression contient une division par . L’expression est indéfinie.
Indéfini
Étape 3.1.4
L’expression contient une division par . L’expression est indéfinie.
Indéfini
Étape 3.2
Comme est de forme indéterminée, appliquez la règle de l’Hôpital. La règle de l’Hôpital indique que la limite d’un quotient de fonctions est égale à la limite du quotient de leurs dérivées.
Étape 3.3
Déterminez la dérivée du numérateur et du dénominateur.
Étape 3.3.1
Différenciez le numérateur et le dénominateur.
Étape 3.3.2
Différenciez en utilisant la règle d’enchaînement, qui indique que est où et .
Étape 3.3.2.1
Pour appliquer la règle de la chaîne, définissez comme .
Étape 3.3.2.2
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est où .
Étape 3.3.2.3
Remplacez toutes les occurrences de par .
Étape 3.3.3
Différenciez en utilisant la règle d’enchaînement, qui indique que est où et .
Étape 3.3.3.1
Pour appliquer la règle de la chaîne, définissez comme .
Étape 3.3.3.2
La dérivée de par rapport à est .
Étape 3.3.3.3
Remplacez toutes les occurrences de par .
Étape 3.3.4
Différenciez en utilisant la règle d’enchaînement, qui indique que est où et .
Étape 3.3.4.1
Pour appliquer la règle de la chaîne, définissez comme .
Étape 3.3.4.2
La dérivée de par rapport à est .
Étape 3.3.4.3
Remplacez toutes les occurrences de par .
Étape 3.3.5
Multipliez par .
Étape 3.3.6
Selon la règle de la somme, la dérivée de par rapport à est .
Étape 3.3.7
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 3.3.8
Additionnez et .
Étape 3.3.9
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 3.3.10
Multipliez par .
Étape 3.3.11
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est où .
Étape 3.3.12
Multipliez par .
Étape 3.3.13
Simplifiez
Étape 3.3.13.1
Réorganisez les facteurs de .
Étape 3.3.13.2
Remettez dans l’ordre et .
Étape 3.3.13.3
Remettez dans l’ordre et .
Étape 3.3.13.4
Appliquez l’identité d’angle double du sinus.
Étape 3.3.14
Appliquez la règle de produit à .
Étape 3.3.15
Élevez à la puissance .
Étape 3.3.16
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 3.3.17
Différenciez en utilisant la règle d’enchaînement, qui indique que est où et .
Étape 3.3.17.1
Pour appliquer la règle de la chaîne, définissez comme .
Étape 3.3.17.2
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est où .
Étape 3.3.17.3
Remplacez toutes les occurrences de par .
Étape 3.3.18
Associez et .
Étape 3.3.19
Annulez le facteur commun à et .
Étape 3.3.19.1
Factorisez à partir de .
Étape 3.3.19.2
Annulez les facteurs communs.
Étape 3.3.19.2.1
Factorisez à partir de .
Étape 3.3.19.2.2
Annulez le facteur commun.
Étape 3.3.19.2.3
Réécrivez l’expression.
Étape 3.3.20
Selon la règle de la somme, la dérivée de par rapport à est .
Étape 3.3.21
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 3.3.22
Additionnez et .
Étape 3.3.23
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 3.3.24
Associez et .
Étape 3.3.25
Annulez le facteur commun à et .
Étape 3.3.25.1
Factorisez à partir de .
Étape 3.3.25.2
Annulez les facteurs communs.
Étape 3.3.25.2.1
Factorisez à partir de .
Étape 3.3.25.2.2
Annulez le facteur commun.
Étape 3.3.25.2.3
Réécrivez l’expression.
Étape 3.3.25.2.4
Divisez par .
Étape 3.3.26
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est où .
Étape 3.3.27
Multipliez par .
Étape 3.3.28
Simplifiez
Étape 3.3.28.1
Appliquez la propriété distributive.
Étape 3.3.28.2
Multipliez par .
Étape 3.3.28.3
Remettez les termes dans l’ordre.
Étape 4
Étape 4.1
Évaluez la limite du numérateur et la limite du dénominateur.
Étape 4.1.1
Prenez la limite du numérateur et la limite du dénominateur.
Étape 4.1.2
Évaluez la limite du numérateur.
Étape 4.1.2.1
Divisez la limite en utilisant la règle du produit des limites sur la limite lorsque approche de .
Étape 4.1.2.2
Déplacez la limite dans la fonction trigonométrique car le sinus est continu.
Étape 4.1.2.3
Placez le terme hors de la limite car il est constant par rapport à .
Étape 4.1.2.4
Déplacez la limite dans la fonction trigonométrique car le cosinus est continu.
Étape 4.1.2.5
Divisez la limite en utilisant la règle de la somme des limites sur la limite lorsque approche de .
Étape 4.1.2.6
Évaluez la limite de qui est constante lorsque approche de .
Étape 4.1.2.7
Déplacez la limite dans la fonction trigonométrique car le sinus est continu.
Étape 4.1.2.8
Divisez la limite en utilisant la règle de la somme des limites sur la limite lorsque approche de .
Étape 4.1.2.9
Évaluez la limite de qui est constante lorsque approche de .
Étape 4.1.2.10
Évaluez les limites en insérant pour toutes les occurrences de .
Étape 4.1.2.10.1
Évaluez la limite de en insérant pour .
Étape 4.1.2.10.2
Évaluez la limite de en insérant pour .
Étape 4.1.2.11
Simplifiez la réponse.
Étape 4.1.2.11.1
Pour écrire comme une fraction avec un dénominateur commun, multipliez par .
Étape 4.1.2.11.2
Associez et .
Étape 4.1.2.11.3
Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.
Étape 4.1.2.11.4
Simplifiez le numérateur.
Étape 4.1.2.11.4.1
Déplacez à gauche de .
Étape 4.1.2.11.4.2
Soustrayez de .
Étape 4.1.2.11.5
La valeur exacte de est .
Étape 4.1.2.11.6
Multipliez par .
Étape 4.1.2.11.7
La valeur exacte de est .
Étape 4.1.2.11.8
Pour écrire comme une fraction avec un dénominateur commun, multipliez par .
Étape 4.1.2.11.9
Associez et .
Étape 4.1.2.11.10
Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.
Étape 4.1.2.11.11
Simplifiez le numérateur.
Étape 4.1.2.11.11.1
Déplacez à gauche de .
Étape 4.1.2.11.11.2
Soustrayez de .
Étape 4.1.2.11.12
La valeur exacte de est .
Étape 4.1.2.11.13
Multipliez par .
Étape 4.1.3
Évaluez la limite du dénominateur.
Étape 4.1.3.1
Évaluez la limite.
Étape 4.1.3.1.1
Divisez la limite en utilisant la règle de la somme des limites sur la limite lorsque approche de .
Étape 4.1.3.1.2
Placez le terme hors de la limite car il est constant par rapport à .
Étape 4.1.3.1.3
Évaluez la limite de qui est constante lorsque approche de .
Étape 4.1.3.2
Évaluez la limite de en insérant pour .
Étape 4.1.3.3
Simplifiez la réponse.
Étape 4.1.3.3.1
Annulez le facteur commun de .
Étape 4.1.3.3.1.1
Annulez le facteur commun.
Étape 4.1.3.3.1.2
Réécrivez l’expression.
Étape 4.1.3.3.2
Soustrayez de .
Étape 4.1.3.3.3
L’expression contient une division par . L’expression est indéfinie.
Indéfini
Étape 4.1.3.4
L’expression contient une division par . L’expression est indéfinie.
Indéfini
Étape 4.1.4
L’expression contient une division par . L’expression est indéfinie.
Indéfini
Étape 4.2
Comme est de forme indéterminée, appliquez la règle de l’Hôpital. La règle de l’Hôpital indique que la limite d’un quotient de fonctions est égale à la limite du quotient de leurs dérivées.
Étape 4.3
Déterminez la dérivée du numérateur et du dénominateur.
Étape 4.3.1
Différenciez le numérateur et le dénominateur.
Étape 4.3.2
Différenciez en utilisant la règle de produit qui indique que est où et .
Étape 4.3.3
Différenciez en utilisant la règle d’enchaînement, qui indique que est où et .
Étape 4.3.3.1
Pour appliquer la règle de la chaîne, définissez comme .
Étape 4.3.3.2
La dérivée de par rapport à est .
Étape 4.3.3.3
Remplacez toutes les occurrences de par .
Étape 4.3.4
Selon la règle de la somme, la dérivée de par rapport à est .
Étape 4.3.5
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 4.3.6
Additionnez et .
Étape 4.3.7
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 4.3.8
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est où .
Étape 4.3.9
Multipliez par .
Étape 4.3.10
Déplacez à gauche de .
Étape 4.3.11
Réécrivez comme .
Étape 4.3.12
Différenciez en utilisant la règle d’enchaînement, qui indique que est où et .
Étape 4.3.12.1
Pour appliquer la règle de la chaîne, définissez comme .
Étape 4.3.12.2
La dérivée de par rapport à est .
Étape 4.3.12.3
Remplacez toutes les occurrences de par .
Étape 4.3.13
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 4.3.14
Déplacez à gauche de .
Étape 4.3.15
Différenciez en utilisant la règle d’enchaînement, qui indique que est où et .
Étape 4.3.15.1
Pour appliquer la règle de la chaîne, définissez comme .
Étape 4.3.15.2
La dérivée de par rapport à est .
Étape 4.3.15.3
Remplacez toutes les occurrences de par .
Étape 4.3.16
Multipliez par .
Étape 4.3.17
Élevez à la puissance .
Étape 4.3.18
Élevez à la puissance .
Étape 4.3.19
Utilisez la règle de puissance pour associer des exposants.
Étape 4.3.20
Additionnez et .
Étape 4.3.21
Selon la règle de la somme, la dérivée de par rapport à est .
Étape 4.3.22
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 4.3.23
Additionnez et .
Étape 4.3.24
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 4.3.25
Multipliez par .
Étape 4.3.26
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est où .
Étape 4.3.27
Multipliez par .
Étape 4.3.28
Remettez les termes dans l’ordre.
Étape 4.3.29
Selon la règle de la somme, la dérivée de par rapport à est .
Étape 4.3.30
Évaluez .
Étape 4.3.30.1
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 4.3.30.2
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est où .
Étape 4.3.30.3
Multipliez par .
Étape 4.3.31
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 4.3.32
Additionnez et .
Étape 5
Étape 5.1
Placez le terme hors de la limite car il est constant par rapport à .
Étape 5.2
Divisez la limite en utilisant la règle de la somme des limites sur la limite lorsque approche de .
Étape 5.3
Divisez la limite en utilisant la règle du produit des limites sur la limite lorsque approche de .
Étape 5.4
Déplacez la limite dans la fonction trigonométrique car le cosinus est continu.
Étape 5.5
Divisez la limite en utilisant la règle de la somme des limites sur la limite lorsque approche de .
Étape 5.6
Évaluez la limite de qui est constante lorsque approche de .
Étape 5.7
Déplacez la limite dans la fonction trigonométrique car le sinus est continu.
Étape 5.8
Placez le terme hors de la limite car il est constant par rapport à .
Étape 5.9
Déplacez la limite dans la fonction trigonométrique car le cosinus est continu.
Étape 5.10
Divisez la limite en utilisant la règle de la somme des limites sur la limite lorsque approche de .
Étape 5.11
Évaluez la limite de qui est constante lorsque approche de .
Étape 5.12
Placez le terme hors de la limite car il est constant par rapport à .
Étape 5.13
Divisez la limite en utilisant la règle du produit des limites sur la limite lorsque approche de .
Étape 5.14
Déplacez l’exposant de hors de la limite en utilisant la règle des puissances limites.
Étape 5.15
Déplacez la limite dans la fonction trigonométrique car le sinus est continu.
Étape 5.16
Divisez la limite en utilisant la règle de la somme des limites sur la limite lorsque approche de .
Étape 5.17
Évaluez la limite de qui est constante lorsque approche de .
Étape 5.18
Déplacez la limite dans la fonction trigonométrique car le cosinus est continu.
Étape 5.19
Placez le terme hors de la limite car il est constant par rapport à .
Étape 5.20
Déplacez la limite dans la fonction trigonométrique car le cosinus est continu.
Étape 5.21
Divisez la limite en utilisant la règle de la somme des limites sur la limite lorsque approche de .
Étape 5.22
Évaluez la limite de qui est constante lorsque approche de .
Étape 6
Étape 6.1
Évaluez la limite de en insérant pour .
Étape 6.2
Évaluez la limite de en insérant pour .
Étape 6.3
Évaluez la limite de en insérant pour .
Étape 6.4
Évaluez la limite de en insérant pour .
Étape 7
Étape 7.1
Simplifiez chaque terme.
Étape 7.1.1
Pour écrire comme une fraction avec un dénominateur commun, multipliez par .
Étape 7.1.2
Associez et .
Étape 7.1.3
Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.
Étape 7.1.4
Simplifiez le numérateur.
Étape 7.1.4.1
Déplacez à gauche de .
Étape 7.1.4.2
Soustrayez de .
Étape 7.1.5
La valeur exacte de est .
Étape 7.1.6
Multipliez par .
Étape 7.1.7
Pour écrire comme une fraction avec un dénominateur commun, multipliez par .
Étape 7.1.8
Associez et .
Étape 7.1.9
Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.
Étape 7.1.10
Simplifiez le numérateur.
Étape 7.1.10.1
Déplacez à gauche de .
Étape 7.1.10.2
Soustrayez de .
Étape 7.1.11
La valeur exacte de est .
Étape 7.1.12
Multipliez par .
Étape 7.1.13
La valeur exacte de est .
Étape 7.1.14
Multipliez par .
Étape 7.1.15
Pour écrire comme une fraction avec un dénominateur commun, multipliez par .
Étape 7.1.16
Associez et .
Étape 7.1.17
Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.
Étape 7.1.18
Simplifiez le numérateur.
Étape 7.1.18.1
Déplacez à gauche de .
Étape 7.1.18.2
Soustrayez de .
Étape 7.1.19
La valeur exacte de est .
Étape 7.1.20
Un à n’importe quelle puissance est égal à un.
Étape 7.1.21
Multipliez par .
Étape 7.1.22
Pour écrire comme une fraction avec un dénominateur commun, multipliez par .
Étape 7.1.23
Associez et .
Étape 7.1.24
Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.
Étape 7.1.25
Simplifiez le numérateur.
Étape 7.1.25.1
Déplacez à gauche de .
Étape 7.1.25.2
Soustrayez de .
Étape 7.1.26
La valeur exacte de est .
Étape 7.1.27
Multipliez par .
Étape 7.1.28
La valeur exacte de est .
Étape 7.1.29
Multipliez par .
Étape 7.2
Additionnez et .
Étape 7.3
Annulez le facteur commun de .
Étape 7.3.1
Annulez le facteur commun.
Étape 7.3.2
Réécrivez l’expression.