حساب التفاضل والتكامل الأمثلة
xy3+x2y2+3x2-6=1xy3+x2y2+3x2−6=1
خطوة 1
أوجِد مشتقة المتعادلين.
ddx(xy3+x2y2+3x2-6)=ddx(1)ddx(xy3+x2y2+3x2−6)=ddx(1)
خطوة 2
خطوة 2.1
وفقًا لقاعدة الجمع، فإن مشتق xy3+x2y2+3x2-6xy3+x2y2+3x2−6 بالنسبة إلى xx هو ddx[xy3]+ddx[x2y2]+ddx[3x2]+ddx[-6]ddx[xy3]+ddx[x2y2]+ddx[3x2]+ddx[−6].
ddx[xy3]+ddx[x2y2]+ddx[3x2]+ddx[-6]ddx[xy3]+ddx[x2y2]+ddx[3x2]+ddx[−6]
خطوة 2.2
احسِب قيمة ddx[xy3]ddx[xy3].
خطوة 2.2.1
أوجِد المشتقة باستخدام قاعدة الضرب التي تنص على أن ddx[f(x)g(x)]ddx[f(x)g(x)] هو f(x)ddx[g(x)]+g(x)ddx[f(x)]f(x)ddx[g(x)]+g(x)ddx[f(x)] حيث f(x)=xf(x)=x وg(x)=y3g(x)=y3.
xddx[y3]+y3ddx[x]+ddx[x2y2]+ddx[3x2]+ddx[-6]xddx[y3]+y3ddx[x]+ddx[x2y2]+ddx[3x2]+ddx[−6]
خطوة 2.2.2
أوجِد المشتقة باستخدام قاعدة السلسلة، والتي تنص على أن ddx[f(g(x))]ddx[f(g(x))] هو f′(g(x))g′(x)f'(g(x))g'(x) حيث f(x)=x3f(x)=x3 وg(x)=yg(x)=y.
خطوة 2.2.2.1
لتطبيق قاعدة السلسلة، عيّن قيمة u1u1 لتصبح yy.
x(ddu1[u13]ddx[y])+y3ddx[x]+ddx[x2y2]+ddx[3x2]+ddx[-6]x(ddu1[u13]ddx[y])+y3ddx[x]+ddx[x2y2]+ddx[3x2]+ddx[−6]
خطوة 2.2.2.2
أوجِد المشتقة باستخدام قاعدة القوة التي تنص على أن ddu1[u1n]ddu1[u1n] هو nu1n-1nu1n−1 حيث n=3n=3.
x(3u12ddx[y])+y3ddx[x]+ddx[x2y2]+ddx[3x2]+ddx[-6]x(3u12ddx[y])+y3ddx[x]+ddx[x2y2]+ddx[3x2]+ddx[−6]
خطوة 2.2.2.3
استبدِل كافة حالات حدوث u1u1 بـ yy.
x(3y2ddx[y])+y3ddx[x]+ddx[x2y2]+ddx[3x2]+ddx[-6]x(3y2ddx[y])+y3ddx[x]+ddx[x2y2]+ddx[3x2]+ddx[−6]
x(3y2ddx[y])+y3ddx[x]+ddx[x2y2]+ddx[3x2]+ddx[-6]x(3y2ddx[y])+y3ddx[x]+ddx[x2y2]+ddx[3x2]+ddx[−6]
خطوة 2.2.3
أعِد كتابة ddx[y]ddx[y] بالصيغة y′y'.
x(3y2y′)+y3ddx[x]+ddx[x2y2]+ddx[3x2]+ddx[-6]x(3y2y')+y3ddx[x]+ddx[x2y2]+ddx[3x2]+ddx[−6]
خطوة 2.2.4
أوجِد المشتقة باستخدام قاعدة القوة التي تنص على أن ddx[xn]ddx[xn] هو nxn-1nxn−1 حيث n=1n=1.
x(3y2y′)+y3⋅1+ddx[x2y2]+ddx[3x2]+ddx[-6]x(3y2y')+y3⋅1+ddx[x2y2]+ddx[3x2]+ddx[−6]
خطوة 2.2.5
انقُل 33 إلى يسار xx.
3⋅xy2y′+y3⋅1+ddx[x2y2]+ddx[3x2]+ddx[-6]3⋅xy2y'+y3⋅1+ddx[x2y2]+ddx[3x2]+ddx[−6]
خطوة 2.2.6
اضرب y3y3 في 11.
3xy2y′+y3+ddx[x2y2]+ddx[3x2]+ddx[-6]3xy2y'+y3+ddx[x2y2]+ddx[3x2]+ddx[−6]
3xy2y′+y3+ddx[x2y2]+ddx[3x2]+ddx[-6]3xy2y'+y3+ddx[x2y2]+ddx[3x2]+ddx[−6]
خطوة 2.3
احسِب قيمة ddx[x2y2]ddx[x2y2].
خطوة 2.3.1
أوجِد المشتقة باستخدام قاعدة الضرب التي تنص على أن ddx[f(x)g(x)]ddx[f(x)g(x)] هو f(x)ddx[g(x)]+g(x)ddx[f(x)]f(x)ddx[g(x)]+g(x)ddx[f(x)] حيث f(x)=x2f(x)=x2 وg(x)=y2g(x)=y2.
3xy2y′+y3+x2ddx[y2]+y2ddx[x2]+ddx[3x2]+ddx[-6]3xy2y'+y3+x2ddx[y2]+y2ddx[x2]+ddx[3x2]+ddx[−6]
خطوة 2.3.2
أوجِد المشتقة باستخدام قاعدة السلسلة، والتي تنص على أن ddx[f(g(x))]ddx[f(g(x))] هو f′(g(x))g′(x)f'(g(x))g'(x) حيث f(x)=x2f(x)=x2 وg(x)=yg(x)=y.
خطوة 2.3.2.1
لتطبيق قاعدة السلسلة، عيّن قيمة u2u2 لتصبح yy.
3xy2y′+y3+x2(ddu2[u22]ddx[y])+y2ddx[x2]+ddx[3x2]+ddx[-6]3xy2y'+y3+x2(ddu2[u22]ddx[y])+y2ddx[x2]+ddx[3x2]+ddx[−6]
خطوة 2.3.2.2
أوجِد المشتقة باستخدام قاعدة القوة التي تنص على أن ddu2[u2n]ddu2[u2n] هو nu2n-1nu2n−1 حيث n=2n=2.
3xy2y′+y3+x2(2u2ddx[y])+y2ddx[x2]+ddx[3x2]+ddx[-6]3xy2y'+y3+x2(2u2ddx[y])+y2ddx[x2]+ddx[3x2]+ddx[−6]
خطوة 2.3.2.3
استبدِل كافة حالات حدوث u2u2 بـ yy.
3xy2y′+y3+x2(2yddx[y])+y2ddx[x2]+ddx[3x2]+ddx[-6]3xy2y'+y3+x2(2yddx[y])+y2ddx[x2]+ddx[3x2]+ddx[−6]
3xy2y′+y3+x2(2yddx[y])+y2ddx[x2]+ddx[3x2]+ddx[-6]3xy2y'+y3+x2(2yddx[y])+y2ddx[x2]+ddx[3x2]+ddx[−6]
خطوة 2.3.3
أعِد كتابة ddx[y]ddx[y] بالصيغة y′y'.
3xy2y′+y3+x2(2yy′)+y2ddx[x2]+ddx[3x2]+ddx[-6]3xy2y'+y3+x2(2yy')+y2ddx[x2]+ddx[3x2]+ddx[−6]
خطوة 2.3.4
أوجِد المشتقة باستخدام قاعدة القوة التي تنص على أن ddx[xn]ddx[xn] هو nxn-1nxn−1 حيث n=2n=2.
3xy2y′+y3+x2(2yy′)+y2(2x)+ddx[3x2]+ddx[-6]3xy2y'+y3+x2(2yy')+y2(2x)+ddx[3x2]+ddx[−6]
خطوة 2.3.5
انقُل 2 إلى يسار x2.
3xy2y′+y3+2⋅x2yy′+y2(2x)+ddx[3x2]+ddx[-6]
خطوة 2.3.6
انقُل 2 إلى يسار y2.
3xy2y′+y3+2x2yy′+2y2x+ddx[3x2]+ddx[-6]
3xy2y′+y3+2x2yy′+2y2x+ddx[3x2]+ddx[-6]
خطوة 2.4
احسِب قيمة ddx[3x2].
خطوة 2.4.1
بما أن 3 عدد ثابت بالنسبة إلى x، إذن مشتق 3x2 بالنسبة إلى x يساوي 3ddx[x2].
3xy2y′+y3+2x2yy′+2y2x+3ddx[x2]+ddx[-6]
خطوة 2.4.2
أوجِد المشتقة باستخدام قاعدة القوة التي تنص على أن ddx[xn] هو nxn-1 حيث n=2.
3xy2y′+y3+2x2yy′+2y2x+3(2x)+ddx[-6]
خطوة 2.4.3
اضرب 2 في 3.
3xy2y′+y3+2x2yy′+2y2x+6x+ddx[-6]
3xy2y′+y3+2x2yy′+2y2x+6x+ddx[-6]
خطوة 2.5
بما أن -6 عدد ثابت بالنسبة إلى x، فإن مشتق -6 بالنسبة إلى x هو 0.
3xy2y′+y3+2x2yy′+2y2x+6x+0
خطوة 2.6
بسّط.
خطوة 2.6.1
أضف 3xy2y′+y3+2x2yy′+2y2x+6x و0.
3xy2y′+y3+2x2yy′+2y2x+6x
خطوة 2.6.2
أعِد ترتيب الحدود.
y3+3y2xy′+2x2yy′+2y2x+6x
y3+3y2xy′+2x2yy′+2y2x+6x
y3+3y2xy′+2x2yy′+2y2x+6x
خطوة 3
بما أن 1 عدد ثابت بالنسبة إلى x، فإن مشتق 1 بالنسبة إلى x هو 0.
0
خطوة 4
عدّل المعادلة بمساواة قيمة الطرف الأيسر بقيمة الطرف الأيمن.
y3+3y2xy′+2x2yy′+2y2x+6x=0
خطوة 5
خطوة 5.1
انقُل كل الحدود التي لا تحتوي على y′ إلى المتعادل الأيمن.
خطوة 5.1.1
اطرح y3 من كلا المتعادلين.
3y2xy′+2x2yy′+2y2x+6x=-y3
خطوة 5.1.2
اطرح 2y2x من كلا المتعادلين.
3y2xy′+2x2yy′+6x=-y3-2y2x
خطوة 5.1.3
اطرح 6x من كلا المتعادلين.
3y2xy′+2x2yy′=-y3-2y2x-6x
3y2xy′+2x2yy′=-y3-2y2x-6x
خطوة 5.2
أخرِج العامل yxy′ من 3y2xy′+2x2yy′.
خطوة 5.2.1
أخرِج العامل yxy′ من 3y2xy′.
yxy′(3y)+2x2yy′=-y3-2y2x-6x
خطوة 5.2.2
أخرِج العامل yxy′ من 2x2yy′.
yxy′(3y)+yxy′(2x)=-y3-2y2x-6x
خطوة 5.2.3
أخرِج العامل yxy′ من yxy′(3y)+yxy′(2x).
yxy′(3y+2x)=-y3-2y2x-6x
yxy′(3y+2x)=-y3-2y2x-6x
خطوة 5.3
اقسِم كل حد في yxy′(3y+2x)=-y3-2y2x-6x على yx(3y+2x) وبسّط.
خطوة 5.3.1
اقسِم كل حد في yxy′(3y+2x)=-y3-2y2x-6x على yx(3y+2x).
yxy′(3y+2x)yx(3y+2x)=-y3yx(3y+2x)+-2y2xyx(3y+2x)+-6xyx(3y+2x)
خطوة 5.3.2
بسّط الطرف الأيسر.
خطوة 5.3.2.1
ألغِ العامل المشترك لـ y.
خطوة 5.3.2.1.1
ألغِ العامل المشترك.
yxy′(3y+2x)yx(3y+2x)=-y3yx(3y+2x)+-2y2xyx(3y+2x)+-6xyx(3y+2x)
خطوة 5.3.2.1.2
أعِد كتابة العبارة.
xy′(3y+2x)x(3y+2x)=-y3yx(3y+2x)+-2y2xyx(3y+2x)+-6xyx(3y+2x)
xy′(3y+2x)x(3y+2x)=-y3yx(3y+2x)+-2y2xyx(3y+2x)+-6xyx(3y+2x)
خطوة 5.3.2.2
ألغِ العامل المشترك لـ x.
خطوة 5.3.2.2.1
ألغِ العامل المشترك.
xy′(3y+2x)x(3y+2x)=-y3yx(3y+2x)+-2y2xyx(3y+2x)+-6xyx(3y+2x)
خطوة 5.3.2.2.2
أعِد كتابة العبارة.
y′(3y+2x)3y+2x=-y3yx(3y+2x)+-2y2xyx(3y+2x)+-6xyx(3y+2x)
y′(3y+2x)3y+2x=-y3yx(3y+2x)+-2y2xyx(3y+2x)+-6xyx(3y+2x)
خطوة 5.3.2.3
ألغِ العامل المشترك لـ 3y+2x.
خطوة 5.3.2.3.1
ألغِ العامل المشترك.
y′(3y+2x)3y+2x=-y3yx(3y+2x)+-2y2xyx(3y+2x)+-6xyx(3y+2x)
خطوة 5.3.2.3.2
اقسِم y′ على 1.
y′=-y3yx(3y+2x)+-2y2xyx(3y+2x)+-6xyx(3y+2x)
y′=-y3yx(3y+2x)+-2y2xyx(3y+2x)+-6xyx(3y+2x)
y′=-y3yx(3y+2x)+-2y2xyx(3y+2x)+-6xyx(3y+2x)
خطوة 5.3.3
بسّط الطرف الأيمن.
خطوة 5.3.3.1
بسّط كل حد.
خطوة 5.3.3.1.1
احذِف العامل المشترك لـ y3 وy.
خطوة 5.3.3.1.1.1
أخرِج العامل y من -y3.
y′=y(-y2)yx(3y+2x)+-2y2xyx(3y+2x)+-6xyx(3y+2x)
خطوة 5.3.3.1.1.2
ألغِ العوامل المشتركة.
خطوة 5.3.3.1.1.2.1
أخرِج العامل y من yx(3y+2x).
y′=y(-y2)y(x(3y+2x))+-2y2xyx(3y+2x)+-6xyx(3y+2x)
خطوة 5.3.3.1.1.2.2
ألغِ العامل المشترك.
y′=y(-y2)y(x(3y+2x))+-2y2xyx(3y+2x)+-6xyx(3y+2x)
خطوة 5.3.3.1.1.2.3
أعِد كتابة العبارة.
y′=-y2x(3y+2x)+-2y2xyx(3y+2x)+-6xyx(3y+2x)
y′=-y2x(3y+2x)+-2y2xyx(3y+2x)+-6xyx(3y+2x)
y′=-y2x(3y+2x)+-2y2xyx(3y+2x)+-6xyx(3y+2x)
خطوة 5.3.3.1.2
انقُل السالب أمام الكسر.
y′=-y2x(3y+2x)+-2y2xyx(3y+2x)+-6xyx(3y+2x)
خطوة 5.3.3.1.3
احذِف العامل المشترك لـ y2 وy.
خطوة 5.3.3.1.3.1
أخرِج العامل y من -2y2x.
y′=-y2x(3y+2x)+y(-2yx)yx(3y+2x)+-6xyx(3y+2x)
خطوة 5.3.3.1.3.2
ألغِ العوامل المشتركة.
خطوة 5.3.3.1.3.2.1
أخرِج العامل y من yx(3y+2x).
y′=-y2x(3y+2x)+y(-2yx)y(x(3y+2x))+-6xyx(3y+2x)
خطوة 5.3.3.1.3.2.2
ألغِ العامل المشترك.
y′=-y2x(3y+2x)+y(-2yx)y(x(3y+2x))+-6xyx(3y+2x)
خطوة 5.3.3.1.3.2.3
أعِد كتابة العبارة.
y′=-y2x(3y+2x)+-2yxx(3y+2x)+-6xyx(3y+2x)
y′=-y2x(3y+2x)+-2yxx(3y+2x)+-6xyx(3y+2x)
y′=-y2x(3y+2x)+-2yxx(3y+2x)+-6xyx(3y+2x)
خطوة 5.3.3.1.4
ألغِ العامل المشترك لـ x.
خطوة 5.3.3.1.4.1
ألغِ العامل المشترك.
y′=-y2x(3y+2x)+-2yxx(3y+2x)+-6xyx(3y+2x)
خطوة 5.3.3.1.4.2
أعِد كتابة العبارة.
y′=-y2x(3y+2x)+-2y3y+2x+-6xyx(3y+2x)
y′=-y2x(3y+2x)+-2y3y+2x+-6xyx(3y+2x)
خطوة 5.3.3.1.5
انقُل السالب أمام الكسر.
y′=-y2x(3y+2x)-(2)y3y+2x+-6xyx(3y+2x)
خطوة 5.3.3.1.6
ألغِ العامل المشترك لـ x.
خطوة 5.3.3.1.6.1
ألغِ العامل المشترك.
y′=-y2x(3y+2x)-2y3y+2x+-6xyx(3y+2x)
خطوة 5.3.3.1.6.2
أعِد كتابة العبارة.
y′=-y2x(3y+2x)-2y3y+2x+-6y(3y+2x)
y′=-y2x(3y+2x)-2y3y+2x+-6y(3y+2x)
خطوة 5.3.3.1.7
انقُل السالب أمام الكسر.
y′=-y2x(3y+2x)-2y3y+2x-6y(3y+2x)
y′=-y2x(3y+2x)-2y3y+2x-6y(3y+2x)
خطوة 5.3.3.2
لكتابة -2y3y+2x على هيئة كسر بقاسم مشترك، اضرب في xx.
y′=-y2x(3y+2x)-2y3y+2x⋅xx-6y(3y+2x)
خطوة 5.3.3.3
اكتب كل عبارة قاسمها المشترك x(3y+2x)، بضربها في العامل المناسب للعدد 1.
خطوة 5.3.3.3.1
اضرب 2y3y+2x في xx.
y′=-y2x(3y+2x)-2yx(3y+2x)x-6y(3y+2x)
خطوة 5.3.3.3.2
أعِد ترتيب عوامل (3y+2x)x.
y′=-y2x(3y+2x)-2yxx(3y+2x)-6y(3y+2x)
y′=-y2x(3y+2x)-2yxx(3y+2x)-6y(3y+2x)
خطوة 5.3.3.4
اجمع البسوط على القاسم المشترك.
y′=-y2-2yxx(3y+2x)-6y(3y+2x)
خطوة 5.3.3.5
أخرِج العامل y من -y2-2yx.
خطوة 5.3.3.5.1
أخرِج العامل y من -y2.
y′=y(-y)-2yxx(3y+2x)-6y(3y+2x)
خطوة 5.3.3.5.2
أخرِج العامل y من -2yx.
y′=y(-y)+y(-2x)x(3y+2x)-6y(3y+2x)
خطوة 5.3.3.5.3
أخرِج العامل y من y(-y)+y(-2x).
y′=y(-y-2x)x(3y+2x)-6y(3y+2x)
y′=y(-y-2x)x(3y+2x)-6y(3y+2x)
خطوة 5.3.3.6
لكتابة y(-y-2x)x(3y+2x) على هيئة كسر بقاسم مشترك، اضرب في yy.
y′=y(-y-2x)x(3y+2x)⋅yy-6y(3y+2x)
خطوة 5.3.3.7
لكتابة -6y(3y+2x) على هيئة كسر بقاسم مشترك، اضرب في xx.
y′=y(-y-2x)x(3y+2x)⋅yy-6y(3y+2x)⋅xx
خطوة 5.3.3.8
اكتب كل عبارة قاسمها المشترك x(3y+2x)y، بضربها في العامل المناسب للعدد 1.
خطوة 5.3.3.8.1
اضرب y(-y-2x)x(3y+2x) في yy.
y′=y(-y-2x)yx(3y+2x)y-6y(3y+2x)⋅xx
خطوة 5.3.3.8.2
اضرب 6y(3y+2x) في xx.
y′=y(-y-2x)yx(3y+2x)y-6xy(3y+2x)x
خطوة 5.3.3.8.3
أعِد ترتيب عوامل x(3y+2x)y.
y′=y(-y-2x)yxy(3y+2x)-6xy(3y+2x)x
خطوة 5.3.3.8.4
أعِد ترتيب عوامل y(3y+2x)x.
y′=y(-y-2x)yxy(3y+2x)-6xxy(3y+2x)
y′=y(-y-2x)yxy(3y+2x)-6xxy(3y+2x)
خطوة 5.3.3.9
اجمع البسوط على القاسم المشترك.
y′=y(-y-2x)y-6xxy(3y+2x)
خطوة 5.3.3.10
بسّط بَسْط الكسر.
خطوة 5.3.3.10.1
اضرب y في y بجمع الأُسس.
خطوة 5.3.3.10.1.1
انقُل y.
y′=y⋅y(-y-2x)-6xxy(3y+2x)
خطوة 5.3.3.10.1.2
اضرب y في y.
y′=y2(-y-2x)-6xxy(3y+2x)
y′=y2(-y-2x)-6xxy(3y+2x)
خطوة 5.3.3.10.2
طبّق خاصية التوزيع.
y′=y2(-y)+y2(-2x)-6xxy(3y+2x)
خطوة 5.3.3.10.3
أعِد الكتابة باستخدام خاصية الإبدال لعملية الضرب.
y′=-y2y+y2(-2x)-6xxy(3y+2x)
خطوة 5.3.3.10.4
أعِد الكتابة باستخدام خاصية الإبدال لعملية الضرب.
y′=-y2y-2y2x-6xxy(3y+2x)
خطوة 5.3.3.10.5
اضرب y2 في y بجمع الأُسس.
خطوة 5.3.3.10.5.1
انقُل y.
y′=-(y⋅y2)-2y2x-6xxy(3y+2x)
خطوة 5.3.3.10.5.2
اضرب y في y2.
خطوة 5.3.3.10.5.2.1
ارفع y إلى القوة 1.
y′=-(y1y2)-2y2x-6xxy(3y+2x)
خطوة 5.3.3.10.5.2.2
استخدِم قاعدة القوة aman=am+n لتجميع الأُسس.
y′=-y1+2-2y2x-6xxy(3y+2x)
y′=-y1+2-2y2x-6xxy(3y+2x)
خطوة 5.3.3.10.5.3
أضف 1 و2.
y′=-y3-2y2x-6xxy(3y+2x)
y′=-y3-2y2x-6xxy(3y+2x)
y′=-y3-2y2x-6xxy(3y+2x)
خطوة 5.3.3.11
بسّط بالتحليل إلى عوامل.
خطوة 5.3.3.11.1
أخرِج العامل -1 من -y3.
y′=-(y3)-2y2x-6xxy(3y+2x)
خطوة 5.3.3.11.2
أخرِج العامل -1 من -2y2x.
y′=-(y3)-(2y2x)-6xxy(3y+2x)
خطوة 5.3.3.11.3
أخرِج العامل -1 من -(y3)-(2y2x).
y′=-(y3+2y2x)-6xxy(3y+2x)
خطوة 5.3.3.11.4
أخرِج العامل -1 من -6x.
y′=-(y3+2y2x)-(6x)xy(3y+2x)
خطوة 5.3.3.11.5
أخرِج العامل -1 من -(y3+2y2x)-(6x).
y′=-(y3+2y2x+6x)xy(3y+2x)
خطوة 5.3.3.11.6
بسّط العبارة.
خطوة 5.3.3.11.6.1
أعِد كتابة -(y3+2y2x+6x) بالصيغة -1(y3+2y2x+6x).
y′=-1(y3+2y2x+6x)xy(3y+2x)
خطوة 5.3.3.11.6.2
انقُل السالب أمام الكسر.
y′=-y3+2y2x+6xxy(3y+2x)
y′=-y3+2y2x+6xxy(3y+2x)
y′=-y3+2y2x+6xxy(3y+2x)
y′=-y3+2y2x+6xxy(3y+2x)
y′=-y3+2y2x+6xxy(3y+2x)
y′=-y3+2y2x+6xxy(3y+2x)
خطوة 6
استبدِل y′ بـ dydx.
dydx=-y3+2y2x+6xxy(3y+2x)