Gib eine Aufgabe ein ...
Analysis Beispiele
Schritt 1
Schritt 1.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 1.2
Stelle und um.
Schritt 2
Um die Differentialgleichung zu lösen, sei wo der Exponent von ist.
Schritt 3
Löse die Gleichung nach auf.
Schritt 4
Nimm die Ableitung von in Gedenken an .
Schritt 5
Schritt 5.1
Nimm die Ableitung von .
Schritt 5.2
Schreibe den Ausdruck um mithilfe der Regel des negativen Exponenten .
Schritt 5.3
Differenziere unter Anwendung der Quotientenregel, die besagt, dass gleich ist mit und .
Schritt 5.4
Differenziere unter Anwendung der Konstantenregel.
Schritt 5.4.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 5.4.2
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von bezüglich gleich .
Schritt 5.4.3
Vereinfache den Ausdruck.
Schritt 5.4.3.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 5.4.3.2
Subtrahiere von .
Schritt 5.4.3.3
Ziehe das Minuszeichen vor den Bruch.
Schritt 5.5
Schreibe als um.
Schritt 6
Setze für und für in die ursprüngliche Gleichung ein.
Schritt 7
Schritt 7.1
Schreibe die Differentialgleichung als um.
Schritt 7.1.1
Multipliziere jeden Term in mit um die Brüche zu eliminieren.
Schritt 7.1.1.1
Multipliziere jeden Term in mit .
Schritt 7.1.1.2
Vereinfache die linke Seite.
Schritt 7.1.1.2.1
Vereinfache jeden Term.
Schritt 7.1.1.2.1.1
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Schritt 7.1.1.2.1.1.1
Bringe das führende Minuszeichen in in den Zähler.
Schritt 7.1.1.2.1.1.2
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 7.1.1.2.1.1.3
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 7.1.1.2.1.1.4
Forme den Ausdruck um.
Schritt 7.1.1.2.1.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 7.1.1.2.1.3
Mutltipliziere mit .
Schritt 7.1.1.2.1.4
Schreibe neu unter Anwendung des Kommutativgesetzes der Multiplikation.
Schritt 7.1.1.2.1.5
Multipliziere mit durch Addieren der Exponenten.
Schritt 7.1.1.2.1.5.1
Bewege .
Schritt 7.1.1.2.1.5.2
Wende die Exponentenregel an, um die Exponenten zu kombinieren.
Schritt 7.1.1.2.1.5.3
Subtrahiere von .
Schritt 7.1.1.2.1.6
Vereinfache .
Schritt 7.1.1.2.1.7
Kombiniere und .
Schritt 7.1.1.2.1.8
Bringe auf die linke Seite von .
Schritt 7.1.1.3
Vereinfache die rechte Seite.
Schritt 7.1.1.3.1
Schreibe neu unter Anwendung des Kommutativgesetzes der Multiplikation.
Schritt 7.1.1.3.2
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 7.1.1.3.3
Vereinfache den Ausdruck.
Schritt 7.1.1.3.3.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 7.1.1.3.3.2
Multipliziere die Exponenten in .
Schritt 7.1.1.3.3.2.1
Wende die Potenzregel an und multipliziere die Exponenten, .
Schritt 7.1.1.3.3.2.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 7.1.1.3.4
Multipliziere mit durch Addieren der Exponenten.
Schritt 7.1.1.3.4.1
Bewege .
Schritt 7.1.1.3.4.2
Wende die Exponentenregel an, um die Exponenten zu kombinieren.
Schritt 7.1.1.3.4.3
Subtrahiere von .
Schritt 7.1.1.3.5
Vereinfache .
Schritt 7.1.2
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 7.1.3
Stelle und um.
Schritt 7.2
Der Integrationsfaktor ist definiert durch die Formel , wobei gilt.
Schritt 7.2.1
Stelle das Integral auf.
Schritt 7.2.2
Integriere .
Schritt 7.2.2.1
Da konstant bezüglich ist, ziehe aus dem Integral.
Schritt 7.2.2.2
Da konstant bezüglich ist, ziehe aus dem Integral.
Schritt 7.2.2.3
Mutltipliziere mit .
Schritt 7.2.2.4
Das Integral von nach ist .
Schritt 7.2.2.5
Vereinfache.
Schritt 7.2.3
Entferne die Konstante der Integration.
Schritt 7.2.4
Verwende die Potenzregel des Logarithmus.
Schritt 7.2.5
Exponentialfunktion und Logarithmusfunktion sind zueinander inverse Funktionen.
Schritt 7.2.6
Schreibe den Ausdruck um mithilfe der Regel des negativen Exponenten .
Schritt 7.3
Multipliziere jeden Ausdruck mit .
Schritt 7.3.1
Multipliziere jeden Ausdruck mit .
Schritt 7.3.2
Vereinfache jeden Term.
Schritt 7.3.2.1
Kombiniere und .
Schritt 7.3.2.2
Schreibe neu unter Anwendung des Kommutativgesetzes der Multiplikation.
Schritt 7.3.2.3
Kombiniere und .
Schritt 7.3.2.4
Multipliziere .
Schritt 7.3.2.4.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 7.3.2.4.2
Multipliziere mit durch Addieren der Exponenten.
Schritt 7.3.2.4.2.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 7.3.2.4.2.1.1
Potenziere mit .
Schritt 7.3.2.4.2.1.2
Wende die Exponentenregel an, um die Exponenten zu kombinieren.
Schritt 7.3.2.4.2.2
Addiere und .
Schritt 7.3.3
Vereinfache jeden Term.
Schritt 7.3.3.1
Schreibe neu unter Anwendung des Kommutativgesetzes der Multiplikation.
Schritt 7.3.3.2
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Schritt 7.3.3.2.1
Bringe das führende Minuszeichen in in den Zähler.
Schritt 7.3.3.2.2
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 7.3.3.2.3
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 7.3.3.2.4
Forme den Ausdruck um.
Schritt 7.3.3.3
Ziehe das Minuszeichen vor den Bruch.
Schritt 7.3.3.4
Mutltipliziere mit .
Schritt 7.4
Schreibe die linke Seite als ein Ergebnis der Produktdifferenzierung.
Schritt 7.5
Integriere auf beiden Seiten.
Schritt 7.6
Integriere die linke Seite.
Schritt 7.7
Integriere die rechte Seite.
Schritt 7.7.1
Zerlege das einzelne Integral in mehrere Integrale.
Schritt 7.7.2
Da konstant bezüglich ist, ziehe aus dem Integral.
Schritt 7.7.3
Das Integral von nach ist .
Schritt 7.7.4
Wende die grundlegenden Potenzregeln an.
Schritt 7.7.4.1
Bringe aus dem Nenner durch Potenzieren mit .
Schritt 7.7.4.2
Multipliziere die Exponenten in .
Schritt 7.7.4.2.1
Wende die Potenzregel an und multipliziere die Exponenten, .
Schritt 7.7.4.2.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 7.7.5
Gemäß der Potenzregel ist das Integral von nach gleich .
Schritt 7.7.6
Vereinfache.
Schritt 7.8
Löse nach auf.
Schritt 7.8.1
Bringe alle Terme, die Variablen enthalten, auf die linke Seite der Gleichung.
Schritt 7.8.1.1
Addiere zu beiden Seiten der Gleichung.
Schritt 7.8.1.2
Addiere zu beiden Seiten der Gleichung.
Schritt 7.8.1.3
Subtrahiere von beiden Seiten der Gleichung.
Schritt 7.8.1.4
Kombiniere und .
Schritt 7.8.2
Bringe alle Terme, die nicht enthalten, auf die rechte Seite der Gleichung.
Schritt 7.8.2.1
Subtrahiere von beiden Seiten der Gleichung.
Schritt 7.8.2.2
Subtrahiere von beiden Seiten der Gleichung.
Schritt 7.8.2.3
Addiere zu beiden Seiten der Gleichung.
Schritt 7.8.3
Multipliziere beide Seiten mit .
Schritt 7.8.4
Vereinfache.
Schritt 7.8.4.1
Vereinfache die linke Seite.
Schritt 7.8.4.1.1
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Schritt 7.8.4.1.1.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 7.8.4.1.1.2
Forme den Ausdruck um.
Schritt 7.8.4.2
Vereinfache die rechte Seite.
Schritt 7.8.4.2.1
Vereinfache .
Schritt 7.8.4.2.1.1
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 7.8.4.2.1.2
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Schritt 7.8.4.2.1.2.1
Bringe das führende Minuszeichen in in den Zähler.
Schritt 7.8.4.2.1.2.2
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 7.8.4.2.1.2.3
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 7.8.4.2.1.2.4
Forme den Ausdruck um.
Schritt 7.8.4.2.1.3
Vereinfache den Ausdruck.
Schritt 7.8.4.2.1.3.1
Schreibe als um.
Schritt 7.8.4.2.1.3.2
Stelle die Faktoren in um.
Schritt 7.8.4.2.1.3.3
Bewege .
Schritt 7.8.4.2.1.3.4
Stelle und um.
Schritt 8
Ersetze durch .