Analysis Beispiele

Löse die Differntialgleichung. (4+5y)dx+(1+5x)dy=0
Schritt 1
Subtrahiere von beiden Seiten der Gleichung.
Schritt 2
Multipliziere beide Seiten mit .
Schritt 3
Vereinfache.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 3.1
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 3.1.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 3.1.2
Forme den Ausdruck um.
Schritt 3.2
Schreibe neu unter Anwendung des Kommutativgesetzes der Multiplikation.
Schritt 3.3
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 3.3.1
Bringe das führende Minuszeichen in in den Zähler.
Schritt 3.3.2
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 3.3.3
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 3.3.4
Forme den Ausdruck um.
Schritt 3.4
Ziehe das Minuszeichen vor den Bruch.
Schritt 4
Integriere beide Seiten.
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Schritt 4.1
Integriere auf beiden Seiten.
Schritt 4.2
Integriere die linke Seite.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 4.2.1
Sei . Dann ist , folglich . Forme um unter Verwendung von und .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 4.2.1.1
Es sei . Ermittle .
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Schritt 4.2.1.1.1
Differenziere .
Schritt 4.2.1.1.2
Differenziere.
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Schritt 4.2.1.1.2.1
Gemäß der Summenregel ist die Ableitung von nach .
Schritt 4.2.1.1.2.2
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von bezüglich gleich .
Schritt 4.2.1.1.3
Berechne .
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Schritt 4.2.1.1.3.1
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von nach gleich .
Schritt 4.2.1.1.3.2
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 4.2.1.1.3.3
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.2.1.1.4
Addiere und .
Schritt 4.2.1.2
Schreibe die Aufgabe mithlfe von und neu.
Schritt 4.2.2
Vereinfache.
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Schritt 4.2.2.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.2.2.2
Bringe auf die linke Seite von .
Schritt 4.2.3
Da konstant bezüglich ist, ziehe aus dem Integral.
Schritt 4.2.4
Das Integral von nach ist .
Schritt 4.2.5
Vereinfache.
Schritt 4.2.6
Ersetze alle durch .
Schritt 4.3
Integriere die rechte Seite.
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Schritt 4.3.1
Da konstant bezüglich ist, ziehe aus dem Integral.
Schritt 4.3.2
Sei . Dann ist , folglich . Forme um unter Verwendung von und .
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Schritt 4.3.2.1
Es sei . Ermittle .
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Schritt 4.3.2.1.1
Differenziere .
Schritt 4.3.2.1.2
Differenziere.
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Schritt 4.3.2.1.2.1
Gemäß der Summenregel ist die Ableitung von nach .
Schritt 4.3.2.1.2.2
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von bezüglich gleich .
Schritt 4.3.2.1.3
Berechne .
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Schritt 4.3.2.1.3.1
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von nach gleich .
Schritt 4.3.2.1.3.2
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 4.3.2.1.3.3
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.3.2.1.4
Addiere und .
Schritt 4.3.2.2
Schreibe die Aufgabe mithlfe von und neu.
Schritt 4.3.3
Vereinfache.
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Schritt 4.3.3.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.3.3.2
Bringe auf die linke Seite von .
Schritt 4.3.4
Da konstant bezüglich ist, ziehe aus dem Integral.
Schritt 4.3.5
Das Integral von nach ist .
Schritt 4.3.6
Vereinfache.
Schritt 4.3.7
Ersetze alle durch .
Schritt 4.4
Fasse die Konstanten der Integration auf der rechten Seite als zusammen.
Schritt 5
Löse nach auf.
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Schritt 5.1
Multipliziere beide Seiten der Gleichung mit .
Schritt 5.2
Vereinfache beide Seiten der Gleichung.
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Schritt 5.2.1
Vereinfache die linke Seite.
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Schritt 5.2.1.1
Vereinfache .
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Schritt 5.2.1.1.1
Kombiniere und .
Schritt 5.2.1.1.2
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
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Schritt 5.2.1.1.2.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 5.2.1.1.2.2
Forme den Ausdruck um.
Schritt 5.2.2
Vereinfache die rechte Seite.
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Schritt 5.2.2.1
Vereinfache .
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Schritt 5.2.2.1.1
Kombiniere und .
Schritt 5.2.2.1.2
Um als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner zu schreiben, multipliziere mit .
Schritt 5.2.2.1.3
Vereinfache Terme.
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Schritt 5.2.2.1.3.1
Kombiniere und .
Schritt 5.2.2.1.3.2
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 5.2.2.1.3.3
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
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Schritt 5.2.2.1.3.3.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 5.2.2.1.3.3.2
Forme den Ausdruck um.
Schritt 5.2.2.1.4
Bringe auf die linke Seite von .
Schritt 5.3
Bringe alle Terme, die einen Logarithmus enthalten, auf die linke Seite der Gleichung.
Schritt 5.4
Wende die Produktregel für Logarithmen an, .
Schritt 5.5
Um Absolutwerte zu multiplizieren, multipliziere die Terme innerhalb jedes Absolutwerts.
Schritt 5.6
Multipliziere aus unter Verwendung der FOIL-Methode.
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Schritt 5.6.1
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 5.6.2
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 5.6.3
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 5.7
Vereinfache jeden Term.
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Schritt 5.7.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 5.7.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 5.7.3
Mutltipliziere mit .
Schritt 5.7.4
Schreibe neu unter Anwendung des Kommutativgesetzes der Multiplikation.
Schritt 5.7.5
Mutltipliziere mit .
Schritt 5.8
Um nach aufzulösen, schreibe die Gleichung mithilfe der Logarithmengesetze um.
Schritt 5.9
Schreibe in eine Exponentialform indem du die Definition des Logarithmus verwendest. Wenn und positive reelle Zahlen sind und ist, dann ist gleich .
Schritt 5.10
Löse nach auf.
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Schritt 5.10.1
Schreibe die Gleichung als um.
Schritt 5.10.2
Entferne den Term mit dem absoluten Wert. Dies erzeugt ein auf der rechten Seite der Gleichung, da .
Schritt 5.10.3
Bringe alle Terme, die nicht enthalten, auf die rechte Seite der Gleichung.
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Schritt 5.10.3.1
Subtrahiere von beiden Seiten der Gleichung.
Schritt 5.10.3.2
Subtrahiere von beiden Seiten der Gleichung.
Schritt 5.10.4
Faktorisiere aus heraus.
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Schritt 5.10.4.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 5.10.4.2
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 5.10.4.3
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 5.10.5
Teile jeden Ausdruck in durch und vereinfache.
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Schritt 5.10.5.1
Teile jeden Ausdruck in durch .
Schritt 5.10.5.2
Vereinfache die linke Seite.
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Schritt 5.10.5.2.1
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
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Schritt 5.10.5.2.1.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 5.10.5.2.1.2
Forme den Ausdruck um.
Schritt 5.10.5.2.2
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 5.10.5.2.2.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 5.10.5.2.2.2
Dividiere durch .
Schritt 5.10.5.3
Vereinfache die rechte Seite.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 5.10.5.3.1
Vereinfache jeden Term.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 5.10.5.3.1.1
Ziehe das Minuszeichen vor den Bruch.
Schritt 5.10.5.3.1.2
Kürze den gemeinsamen Teiler von und .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 5.10.5.3.1.2.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 5.10.5.3.1.2.2
Kürze die gemeinsamen Faktoren.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 5.10.5.3.1.2.2.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 5.10.5.3.1.2.2.2
Forme den Ausdruck um.
Schritt 5.10.5.3.1.3
Ziehe das Minuszeichen vor den Bruch.
Schritt 5.10.5.3.2
Um als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner zu schreiben, multipliziere mit .
Schritt 5.10.5.3.3
Schreibe jeden Ausdruck mit einem gemeinsamen Nenner von , indem du jeden mit einem entsprechenden Faktor von multiplizierst.
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Schritt 5.10.5.3.3.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 5.10.5.3.3.2
Stelle die Faktoren von um.
Schritt 5.10.5.3.4
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 5.10.5.3.5
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 5.10.5.3.6
Mutltipliziere mit .
Schritt 6
Vereinfache die Konstante der Integration.