Analysis Beispiele

$x \frac{d z}{d x} + z = 0$

Schritt 1

Prüfe, ob die linke Seite der Gleichung das Ergebnis der Ableitung des Ausdrucks $x z$ ist.

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Schritt 1.1

Differenziere unter Anwendung der Produktregel, die besagt, dass $\frac{d}{d x} [f (x) g (x)]$ gleich $f (x) \frac{d}{d x} [g (x)] + g (x) \frac{d}{d x} [f (x)]$ ist mit $f (x) = x$ und $g (x) = z$ .

$x \frac{d}{d x} [z] + z \frac{d}{d x} [x]$

Schritt 1.2

Schreibe $\frac{d}{d x} [z]$ als $z'$ um.

$x z' + z \frac{d}{d x} [x]$

Schritt 1.3

Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass $\frac{d}{d x} [x^{n}]$ gleich $n x^{n - 1}$ ist mit $n = 1$ .

$x z' + z \cdot 1$

Schritt 1.4

Ersetze $z'$ durch $\frac{d z}{d x}$ .

$x \frac{d z}{d x} + z \cdot 1$

Schritt 1.5

Stelle $z$ und $1$ um.

$x \frac{d z}{d x} + 1 \cdot z$

Schritt 1.6

Mutltipliziere $z$ mit $1$ .

$x \frac{d z}{d x} + z$

Schritt 2

Schreibe die linke Seite als ein Ergebnis der Produktdifferenzierung.

$\frac{d}{d x} [x z] = 0$

Schritt 3

Integriere auf beiden Seiten.

$\int \frac{d}{d x} [x z] d x = \int 0 d x$

Schritt 4

Integriere die linke Seite.

$x z = \int 0 d x$

Schritt 5

Integriere die rechte Seite.

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Schritt 5.1

Das Integral von $0$ nach $x$ ist $0$ .

$x z = 0 + C$

Schritt 5.2

Addiere $0$ und $C$ .

$x z = C$

Schritt 6

Teile jeden Ausdruck in $x z = C$ durch $x$ und vereinfache.

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Schritt 6.1

Teile jeden Ausdruck in $x z = C$ durch $x$ .

$\frac{x z}{x} = \frac{C}{x}$

Schritt 6.2

Vereinfache die linke Seite.

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Schritt 6.2.1

Kürze den gemeinsamen Faktor von $x$ .

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Schritt 6.2.1.1

Kürze den gemeinsamen Faktor.

$\frac{x z}{x} = \frac{C}{x}$

Schritt 6.2.1.2

Dividiere $z$ durch $1$ .

$z = \frac{C}{x}$