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Matrices Calculator

Get detailed solutions to your math problems with our Matrices step-by-step calculator. Practice your math skills and learn step by step with our math solver. Check out all of our online calculators here.

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log
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cot
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csc

asin
acos
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acot
asec
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sinh
cosh
tanh
coth
sech
csch

asinh
acosh
atanh
acoth
asech
acsch

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Ici, nous vous montrons un exemple résolu étape par étape de matrices. Cette solution a été générée automatiquement par notre calculatrice intelligente :

$\int\frac{1}{\left(x-1\right)^2\left(x+4\right)^2}dx$

Réécrire la fraction $\frac{1}{\left(x-1\right)^2\left(x+4\right)^2}$ en $4$ fractions plus simples à l'aide de la décomposition partielle des fractions

$\frac{1}{\left(x-1\right)^2\left(x+4\right)^2}=\frac{A}{\left(x-1\right)^2}+\frac{B}{\left(x+4\right)^2}+\frac{C}{x-1}+\frac{D}{x+4}$

Trouvez les valeurs des coefficients inconnus : $A, B, C, D$. La première étape consiste à multiplier les deux côtés de l'équation de l'étape précédente par $\left(x-1\right)^2\left(x+4\right)^2$

$1=\left(x-1\right)^2\left(x+4\right)^2\left(\frac{A}{\left(x-1\right)^2}+\frac{B}{\left(x+4\right)^2}+\frac{C}{x-1}+\frac{D}{x+4}\right)$

Multiplication de polynômes

$1=\frac{\left(x-1\right)^2\left(x+4\right)^2A}{\left(x-1\right)^2}+\frac{\left(x-1\right)^2\left(x+4\right)^2B}{\left(x+4\right)^2}+\frac{\left(x-1\right)^2\left(x+4\right)^2C}{x-1}+\frac{\left(x-1\right)^2\left(x+4\right)^2D}{x+4}$

Simplifier

$1=\left(x+4\right)^2A+\left(x-1\right)^2B+\left(x-1\right)\left(x+4\right)^2C+\left(x-1\right)^2\left(x+4\right)D$

En attribuant des valeurs à $x$, nous obtenons le système d'équations suivant

$\begin{matrix}1=25A&\:\:\:\:\:\:\:(x=1) \\ 1=9A+4B-18C+12D&\:\:\:\:\:\:\:(x=-1) \\ 1=25B&\:\:\:\:\:\:\:(x=-4) \\ 1=64A+9B+192C+72D&\:\:\:\:\:\:\:(x=4)\end{matrix}$

Procédez à la résolution du système d'équations linéaires

$\begin{matrix}25A & + & 0B & + & 0C & + & 0D & =1 \\ 9A & + & 4B & - & 18C & + & 12D & =1 \\ 0A & + & 25B & + & 0C & + & 0D & =1 \\ 64A & + & 9B & + & 192C & + & 72D & =1\end{matrix}$

Réécriture sous forme de matrice de coefficients

$\left(\begin{matrix}25 & 0 & 0 & 0 & 1 \\ 9 & 4 & -18 & 12 & 1 \\ 0 & 25 & 0 & 0 & 1 \\ 64 & 9 & 192 & 72 & 1\end{matrix}\right)$

Réduire la matrice originale à une matrice identité en utilisant l'élimination gaussienne

$\left(\begin{matrix}1 & 0 & 0 & 0 & \frac{1}{25} \\ 0 & 1 & 0 & 0 & \frac{1}{25} \\ 0 & 0 & 1 & 0 & -\frac{2}{125} \\ 0 & 0 & 0 & 1 & \frac{2}{125}\end{matrix}\right)$

L'intégrale de $\frac{1}{\left(x-1\right)^2\left(x+4\right)^2}$ en fractions décomposées est égale à

$\frac{1}{25\left(x-1\right)^2}+\frac{1}{25\left(x+4\right)^2}+\frac{-2}{125\left(x-1\right)}+\frac{2}{125\left(x+4\right)}$
2

Réécrire la fraction $\frac{1}{\left(x-1\right)^2\left(x+4\right)^2}$ en $4$ fractions plus simples à l'aide de la décomposition partielle des fractions

$\frac{1}{25\left(x-1\right)^2}+\frac{1}{25\left(x+4\right)^2}+\frac{-2}{125\left(x-1\right)}+\frac{2}{125\left(x+4\right)}$
3

Développez l'intégrale $\int\left(\frac{1}{25\left(x-1\right)^2}+\frac{1}{25\left(x+4\right)^2}+\frac{-2}{125\left(x-1\right)}+\frac{2}{125\left(x+4\right)}\right)dx$ en intégrales $4$ à l'aide de la règle de la somme des intégrales, pour ensuite résoudre chaque intégrale séparément.

$\int\frac{1}{25\left(x-1\right)^2}dx+\int\frac{1}{25\left(x+4\right)^2}dx+\int\frac{-2}{125\left(x-1\right)}dx+\int\frac{2}{125\left(x+4\right)}dx$

Appliquer la formule : $\int\frac{a}{bc}dx$$=\frac{1}{c}\int\frac{a}{b}dx$, où $a=1$, $b=\left(x-1\right)^2$ et $c=25$

$\frac{1}{25}\int\frac{1}{\left(x-1\right)^2}dx$

Appliquer la formule : $\int\frac{n}{\left(x+a\right)^c}dx$$=\frac{-n}{\left(c-1\right)\left(x+a\right)^{\left(c-1\right)}}+C$, où $a=-1$, $c=2$ et $n=1$

$\frac{1}{25}\frac{-1}{\left(2-1\right)\left(x-1\right)^{\left(2-1\right)}}$

Simplifier l'expression

$\frac{-1}{25\left(x-1\right)}$
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L'intégrale $\int\frac{1}{25\left(x-1\right)^2}dx$ se traduit par : $\frac{-1}{25\left(x-1\right)}$

$\frac{-1}{25\left(x-1\right)}$

Appliquer la formule : $\int\frac{a}{bc}dx$$=\frac{1}{c}\int\frac{a}{b}dx$, où $a=1$, $b=\left(x+4\right)^2$ et $c=25$

$\frac{1}{25}\int\frac{1}{\left(x+4\right)^2}dx$

Appliquer la formule : $\int\frac{n}{\left(x+a\right)^c}dx$$=\frac{-n}{\left(c-1\right)\left(x+a\right)^{\left(c-1\right)}}+C$, où $a=4$, $c=2$ et $n=1$

$\frac{1}{25}\frac{-1}{\left(2-1\right)\left(x+4\right)^{\left(2-1\right)}}$

Simplifier l'expression

$\frac{-1}{25\left(x+4\right)}$
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L'intégrale $\int\frac{1}{25\left(x+4\right)^2}dx$ se traduit par : $\frac{-1}{25\left(x+4\right)}$

$\frac{-1}{25\left(x+4\right)}$

Appliquer la formule : $\int\frac{a}{bc}dx$$=\frac{1}{c}\int\frac{a}{b}dx$, où $a=-2$, $b=x-1$ et $c=125$

$\frac{1}{125}\int\frac{-2}{x-1}dx$

Appliquer la formule : $\int\frac{n}{x+b}dx$$=nsign\left(x\right)\ln\left(x+b\right)+C$, où $b=-1$ et $n=-2$

$-2\left(\frac{1}{125}\right)\ln\left|x-1\right|$

Appliquer la formule : $\frac{a}{b}c$$=\frac{ca}{b}$, où $a=1$, $b=125$, $c=-2$, $a/b=\frac{1}{125}$ et $ca/b=-2\left(\frac{1}{125}\right)\ln\left(x-1\right)$

$-\frac{2}{125}\ln\left|x-1\right|$
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L'intégrale $\int\frac{-2}{125\left(x-1\right)}dx$ se traduit par : $-\frac{2}{125}\ln\left(x-1\right)$

$-\frac{2}{125}\ln\left(x-1\right)$

Appliquer la formule : $\int\frac{a}{bc}dx$$=\frac{1}{c}\int\frac{a}{b}dx$, où $a=2$, $b=x+4$ et $c=125$

$\frac{1}{125}\int\frac{2}{x+4}dx$

Appliquer la formule : $\int\frac{n}{x+b}dx$$=nsign\left(x\right)\ln\left(x+b\right)+C$, où $b=4$ et $n=2$

$2\left(\frac{1}{125}\right)\ln\left|x+4\right|$

Appliquer la formule : $\frac{a}{b}c$$=\frac{ca}{b}$, où $a=1$, $b=125$, $c=2$, $a/b=\frac{1}{125}$ et $ca/b=2\left(\frac{1}{125}\right)\ln\left(x+4\right)$

$\frac{2}{125}\ln\left|x+4\right|$
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L'intégrale $\int\frac{2}{125\left(x+4\right)}dx$ se traduit par : $\frac{2}{125}\ln\left(x+4\right)$

$\frac{2}{125}\ln\left(x+4\right)$
8

Rassembler les résultats de toutes les intégrales

$\frac{-1}{25\left(x-1\right)}+\frac{-1}{25\left(x+4\right)}-\frac{2}{125}\ln\left|x-1\right|+\frac{2}{125}\ln\left|x+4\right|$
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Comme l'intégrale que nous résolvons est une intégrale indéfinie, lorsque nous terminons l'intégration, nous devons ajouter la constante d'intégration $C$

$\frac{-1}{25\left(x-1\right)}+\frac{-1}{25\left(x+4\right)}-\frac{2}{125}\ln\left|x-1\right|+\frac{2}{125}\ln\left|x+4\right|+C_0$

Final answer to the exercise

$\frac{-1}{25\left(x-1\right)}+\frac{-1}{25\left(x+4\right)}-\frac{2}{125}\ln\left|x-1\right|+\frac{2}{125}\ln\left|x+4\right|+C_0$

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