Cálculo Ejemplos
x2y+y4=4+2xx2y+y4=4+2x
Paso 1
Diferencia ambos lados de la ecuación.
ddy(x2y+y4)=ddy(4+2x)ddy(x2y+y4)=ddy(4+2x)
Paso 2
Paso 2.1
Según la regla de la suma, la derivada de x2y+y4x2y+y4 con respecto a yy es ddy[x2y]+ddy[y4]ddy[x2y]+ddy[y4].
ddy[x2y]+ddy[y4]ddy[x2y]+ddy[y4]
Paso 2.2
Evalúa ddy[x2y]ddy[x2y].
Paso 2.2.1
Diferencia con la regla del producto, que establece que ddy[f(y)g(y)]ddy[f(y)g(y)] es f(y)ddy[g(y)]+g(y)ddy[f(y)]f(y)ddy[g(y)]+g(y)ddy[f(y)] donde f(y)=x2f(y)=x2 y g(y)=yg(y)=y.
x2ddy[y]+yddy[x2]+ddy[y4]x2ddy[y]+yddy[x2]+ddy[y4]
Paso 2.2.2
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que ddy[yn]ddy[yn] es nyn-1nyn−1 donde n=1n=1.
x2⋅1+yddy[x2]+ddy[y4]x2⋅1+yddy[x2]+ddy[y4]
Paso 2.2.3
Diferencia con la regla de la cadena, que establece que ddy[f(g(y))]ddy[f(g(y))] es f′(g(y))g′(y) donde f(y)=y2 y g(y)=x.
Paso 2.2.3.1
Para aplicar la regla de la cadena, establece u como x.
x2⋅1+y(ddu[u2]ddy[x])+ddy[y4]
Paso 2.2.3.2
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que ddu[un] es nun-1 donde n=2.
x2⋅1+y(2uddy[x])+ddy[y4]
Paso 2.2.3.3
Reemplaza todos los casos de u con x.
x2⋅1+y(2xddy[x])+ddy[y4]
x2⋅1+y(2xddy[x])+ddy[y4]
Paso 2.2.4
Reescribe ddy[x] como x′.
x2⋅1+y(2xx′)+ddy[y4]
Paso 2.2.5
Multiplica x2 por 1.
x2+y(2xx′)+ddy[y4]
Paso 2.2.6
Mueve 2 a la izquierda de y.
x2+2yxx′+ddy[y4]
x2+2yxx′+ddy[y4]
Paso 2.3
Diferencia con la regla de la potencia.
Paso 2.3.1
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que ddy[yn] es nyn-1 donde n=4.
x2+2yxx′+4y3
Paso 2.3.2
Reordena los términos.
4y3+x2+2xyx′
4y3+x2+2xyx′
4y3+x2+2xyx′
Paso 3
Paso 3.1
Diferencia.
Paso 3.1.1
Según la regla de la suma, la derivada de 4+2x con respecto a y es ddy[4]+ddy[2x].
ddy[4]+ddy[2x]
Paso 3.1.2
Como 4 es constante con respecto a y, la derivada de 4 con respecto a y es 0.
0+ddy[2x]
0+ddy[2x]
Paso 3.2
Evalúa ddy[2x].
Paso 3.2.1
Como 2 es constante con respecto a y, la derivada de 2x con respecto a y es 2ddy[x].
0+2ddy[x]
Paso 3.2.2
Reescribe ddy[x] como x′.
0+2x′
0+2x′
Paso 3.3
Suma 0 y 2x′.
2x′
2x′
Paso 4
Reforma la ecuación al hacer que el lado izquierdo sea igual al lado derecho.
4y3+x2+2xyx′=2x′
Paso 5
Paso 5.1
Resta 2x′ de ambos lados de la ecuación.
4y3+x2+2xyx′-2x′=0
Paso 5.2
Mueve todos los términos que no contengan x′ al lado derecho de la ecuación.
Paso 5.2.1
Resta 4y3 de ambos lados de la ecuación.
x2+2xyx′-2x′=-4y3
Paso 5.2.2
Resta x2 de ambos lados de la ecuación.
2xyx′-2x′=-4y3-x2
2xyx′-2x′=-4y3-x2
Paso 5.3
Factoriza 2x′ de 2xyx′-2x′.
Paso 5.3.1
Factoriza 2x′ de 2xyx′.
2x′(xy)-2x′=-4y3-x2
Paso 5.3.2
Factoriza 2x′ de -2x′.
2x′(xy)+2x′⋅-1=-4y3-x2
Paso 5.3.3
Factoriza 2x′ de 2x′(xy)+2x′⋅-1.
2x′(xy-1)=-4y3-x2
2x′(xy-1)=-4y3-x2
Paso 5.4
Divide cada término en 2x′(xy-1)=-4y3-x2 por 2(xy-1) y simplifica.
Paso 5.4.1
Divide cada término en 2x′(xy-1)=-4y3-x2 por 2(xy-1).
2x′(xy-1)2(xy-1)=-4y32(xy-1)+-x22(xy-1)
Paso 5.4.2
Simplifica el lado izquierdo.
Paso 5.4.2.1
Cancela el factor común de 2.
Paso 5.4.2.1.1
Cancela el factor común.
2x′(xy-1)2(xy-1)=-4y32(xy-1)+-x22(xy-1)
Paso 5.4.2.1.2
Reescribe la expresión.
x′(xy-1)xy-1=-4y32(xy-1)+-x22(xy-1)
x′(xy-1)xy-1=-4y32(xy-1)+-x22(xy-1)
Paso 5.4.2.2
Cancela el factor común de xy-1.
Paso 5.4.2.2.1
Cancela el factor común.
x′(xy-1)xy-1=-4y32(xy-1)+-x22(xy-1)
Paso 5.4.2.2.2
Divide x′ por 1.
x′=-4y32(xy-1)+-x22(xy-1)
x′=-4y32(xy-1)+-x22(xy-1)
x′=-4y32(xy-1)+-x22(xy-1)
Paso 5.4.3
Simplifica el lado derecho.
Paso 5.4.3.1
Simplifica cada término.
Paso 5.4.3.1.1
Cancela el factor común de -4 y 2.
Paso 5.4.3.1.1.1
Factoriza 2 de -4y3.
x′=2(-2y3)2(xy-1)+-x22(xy-1)
Paso 5.4.3.1.1.2
Cancela los factores comunes.
Paso 5.4.3.1.1.2.1
Cancela el factor común.
x′=2(-2y3)2(xy-1)+-x22(xy-1)
Paso 5.4.3.1.1.2.2
Reescribe la expresión.
x′=-2y3xy-1+-x22(xy-1)
x′=-2y3xy-1+-x22(xy-1)
x′=-2y3xy-1+-x22(xy-1)
Paso 5.4.3.1.2
Mueve el negativo al frente de la fracción.
x′=-2y3xy-1+-x22(xy-1)
Paso 5.4.3.1.3
Mueve el negativo al frente de la fracción.
x′=-2y3xy-1-x22(xy-1)
x′=-2y3xy-1-x22(xy-1)
Paso 5.4.3.2
Para escribir -2y3xy-1 como una fracción con un denominador común, multiplica por 22.
x′=-2y3xy-1⋅22-x22(xy-1)
Paso 5.4.3.3
Escribe cada expresión con un denominador común de (xy-1)⋅2, mediante la multiplicación de cada uno por un factor adecuado de 1.
Paso 5.4.3.3.1
Multiplica 2y3xy-1 por 22.
x′=-2y3⋅2(xy-1)⋅2-x22(xy-1)
Paso 5.4.3.3.2
Reordena los factores de (xy-1)⋅2.
x′=-2y3⋅22(xy-1)-x22(xy-1)
x′=-2y3⋅22(xy-1)-x22(xy-1)
Paso 5.4.3.4
Combina los numeradores sobre el denominador común.
x′=-2y3⋅2-x22(xy-1)
Paso 5.4.3.5
Multiplica 2 por -2.
x′=-4y3-x22(xy-1)
Paso 5.4.3.6
Factoriza -1 de -4y3.
x′=-(4y3)-x22(xy-1)
Paso 5.4.3.7
Factoriza -1 de -x2.
x′=-(4y3)-(x2)2(xy-1)
Paso 5.4.3.8
Factoriza -1 de -(4y3)-(x2).
x′=-(4y3+x2)2(xy-1)
Paso 5.4.3.9
Simplifica la expresión.
Paso 5.4.3.9.1
Reescribe -(4y3+x2) como -1(4y3+x2).
x′=-1(4y3+x2)2(xy-1)
Paso 5.4.3.9.2
Mueve el negativo al frente de la fracción.
x′=-4y3+x22(xy-1)
x′=-4y3+x22(xy-1)
x′=-4y3+x22(xy-1)
x′=-4y3+x22(xy-1)
x′=-4y3+x22(xy-1)
Paso 6
Reemplaza x′ con dxdy.
dxdy=-4y3+x22(xy-1)