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Calcul infinitésimal Exemples
Step 1
Écrivez comme une fonction.
Step 2
Différenciez en utilisant la règle du quotient qui indique que est où et .
Différenciez.
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est où .
Déplacez à gauche de .
Selon la règle de la somme, la dérivée de par rapport à est .
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est où .
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Simplifiez l’expression.
Additionnez et .
Multipliez par .
Élevez à la puissance .
Utilisez la règle de puissance pour associer des exposants.
Additionnez et .
Simplifiez
Appliquez la propriété distributive.
Appliquez la propriété distributive.
Simplifiez le numérateur.
Simplifiez chaque terme.
Multipliez par en additionnant les exposants.
Déplacez .
Multipliez par .
Élevez à la puissance .
Utilisez la règle de puissance pour associer des exposants.
Additionnez et .
Multipliez par .
Associez les termes opposés dans .
Soustrayez de .
Additionnez et .
Step 3
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Différenciez en utilisant la règle du quotient qui indique que est où et .
Différenciez en utilisant la règle de puissance.
Multipliez les exposants dans .
Appliquez la règle de puissance et multipliez les exposants, .
Multipliez par .
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est où .
Multipliez par .
Différenciez en utilisant la règle d’enchaînement, qui indique que est où et .
Pour appliquer la règle de la chaîne, définissez comme .
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est où .
Remplacez toutes les occurrences de par .
Simplifiez en factorisant.
Multipliez par .
Factorisez à partir de .
Factorisez à partir de .
Factorisez à partir de .
Factorisez à partir de .
Annulez les facteurs communs.
Factorisez à partir de .
Annulez le facteur commun.
Réécrivez l’expression.
Selon la règle de la somme, la dérivée de par rapport à est .
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est où .
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Simplifiez l’expression.
Additionnez et .
Multipliez par .
Élevez à la puissance .
Élevez à la puissance .
Utilisez la règle de puissance pour associer des exposants.
Additionnez et .
Soustrayez de .
Associez et .
Simplifiez
Appliquez la propriété distributive.
Simplifiez chaque terme.
Multipliez par .
Multipliez par .
Factorisez à partir de .
Factorisez à partir de .
Factorisez à partir de .
Factorisez à partir de .
Factorisez à partir de .
Réécrivez comme .
Factorisez à partir de .
Réécrivez comme .
Placez le signe moins devant la fraction.
Step 4
Pour déterminer les valeurs maximales et minimales locales de la fonction, définissez la dérivée égale à et résolvez.
Step 5
Déterminez la dérivée première.
Différenciez en utilisant la règle du quotient qui indique que est où et .
Différenciez.
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est où .
Déplacez à gauche de .
Selon la règle de la somme, la dérivée de par rapport à est .
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est où .
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Simplifiez l’expression.
Additionnez et .
Multipliez par .
Élevez à la puissance .
Utilisez la règle de puissance pour associer des exposants.
Additionnez et .
Simplifiez
Appliquez la propriété distributive.
Appliquez la propriété distributive.
Simplifiez le numérateur.
Simplifiez chaque terme.
Multipliez par en additionnant les exposants.
Déplacez .
Multipliez par .
Élevez à la puissance .
Utilisez la règle de puissance pour associer des exposants.
Additionnez et .
Multipliez par .
Associez les termes opposés dans .
Soustrayez de .
Additionnez et .
La dérivée première de par rapport à est .
Step 6
Définissez la dérivée première égale à .
Définissez le numérateur égal à zéro.
Divisez chaque terme dans par et simplifiez.
Divisez chaque terme dans par .
Simplifiez le côté gauche.
Annulez le facteur commun de .
Annulez le facteur commun.
Divisez par .
Simplifiez le côté droit.
Divisez par .
Step 7
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.
Step 8
Points critiques à évaluer.
Step 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.
Step 10
Simplifiez le numérateur.
L’élévation de à toute puissance positive produit .
Soustrayez de .
Simplifiez le dénominateur.
L’élévation de à toute puissance positive produit .
Additionnez et .
Élevez à la puissance .
Réduisez l’expression en annulant les facteurs communs.
Multipliez par .
Annulez le facteur commun à et .
Factorisez à partir de .
Annulez les facteurs communs.
Factorisez à partir de .
Annulez le facteur commun.
Réécrivez l’expression.
Placez le signe moins devant la fraction.
Multipliez .
Multipliez par .
Multipliez par .
Step 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
Step 12
Remplacez la variable par dans l’expression.
Simplifiez le résultat.
L’élévation de à toute puissance positive produit .
Simplifiez le dénominateur.
L’élévation de à toute puissance positive produit .
Additionnez et .
Divisez par .
La réponse finale est .
Step 13
Ce sont les extrema locaux pour .
est un minimum local
Step 14