Cálculo Ejemplos

Resuelve la Ecuación Diferencial (dy)/(dx)(x^2+2)+4x(y^2+2y+1)=0
Paso 1
Separa las variables.
Toca para ver más pasos...
Paso 1.1
Resuelve
Toca para ver más pasos...
Paso 1.1.1
Simplifica cada término.
Toca para ver más pasos...
Paso 1.1.1.1
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 1.1.1.2
Mueve a la izquierda de .
Paso 1.1.1.3
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 1.1.1.4
Simplifica.
Toca para ver más pasos...
Paso 1.1.1.4.1
Reescribe con la propiedad conmutativa de la multiplicación.
Paso 1.1.1.4.2
Multiplica por .
Paso 1.1.1.5
Multiplica por .
Paso 1.1.2
Mueve todos los términos que no contengan al lado derecho de la ecuación.
Toca para ver más pasos...
Paso 1.1.2.1
Resta de ambos lados de la ecuación.
Paso 1.1.2.2
Resta de ambos lados de la ecuación.
Paso 1.1.2.3
Resta de ambos lados de la ecuación.
Paso 1.1.3
Factoriza de .
Toca para ver más pasos...
Paso 1.1.3.1
Factoriza de .
Paso 1.1.3.2
Factoriza de .
Paso 1.1.4
Divide cada término en por y simplifica.
Toca para ver más pasos...
Paso 1.1.4.1
Divide cada término en por .
Paso 1.1.4.2
Simplifica el lado izquierdo.
Toca para ver más pasos...
Paso 1.1.4.2.1
Cancela el factor común de .
Toca para ver más pasos...
Paso 1.1.4.2.1.1
Cancela el factor común.
Paso 1.1.4.2.1.2
Divide por .
Paso 1.1.4.3
Simplifica el lado derecho.
Toca para ver más pasos...
Paso 1.1.4.3.1
Simplifica los términos.
Toca para ver más pasos...
Paso 1.1.4.3.1.1
Simplifica cada término.
Toca para ver más pasos...
Paso 1.1.4.3.1.1.1
Mueve el negativo al frente de la fracción.
Paso 1.1.4.3.1.1.2
Mueve el negativo al frente de la fracción.
Paso 1.1.4.3.1.1.3
Mueve el negativo al frente de la fracción.
Paso 1.1.4.3.1.2
Combina en una fracción.
Toca para ver más pasos...
Paso 1.1.4.3.1.2.1
Combina los numeradores sobre el denominador común.
Paso 1.1.4.3.1.2.2
Combina los numeradores sobre el denominador común.
Paso 1.1.4.3.2
Simplifica el numerador.
Toca para ver más pasos...
Paso 1.1.4.3.2.1
Factoriza de .
Toca para ver más pasos...
Paso 1.1.4.3.2.1.1
Factoriza de .
Paso 1.1.4.3.2.1.2
Factoriza de .
Paso 1.1.4.3.2.1.3
Factoriza de .
Paso 1.1.4.3.2.1.4
Factoriza de .
Paso 1.1.4.3.2.1.5
Factoriza de .
Paso 1.1.4.3.2.2
Factoriza por agrupación.
Toca para ver más pasos...
Paso 1.1.4.3.2.2.1
Para un polinomio de la forma , reescribe el término medio como una suma de dos términos cuyo producto es y cuya suma es .
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Paso 1.1.4.3.2.2.1.1
Factoriza de .
Paso 1.1.4.3.2.2.1.2
Reescribe como más
Paso 1.1.4.3.2.2.1.3
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 1.1.4.3.2.2.2
Factoriza el máximo común divisor de cada grupo.
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Paso 1.1.4.3.2.2.2.1
Agrupa los dos primeros términos y los dos últimos términos.
Paso 1.1.4.3.2.2.2.2
Factoriza el máximo común divisor (MCD) de cada grupo.
Paso 1.1.4.3.2.2.3
Factoriza el polinomio mediante la factorización del máximo común divisor, .
Paso 1.1.4.3.2.3
Reescribe como .
Paso 1.1.4.3.2.4
Combina exponentes.
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Paso 1.1.4.3.2.4.1
Factoriza de .
Paso 1.1.4.3.2.4.2
Reescribe como .
Paso 1.1.4.3.2.4.3
Factoriza de .
Paso 1.1.4.3.2.4.4
Reescribe como .
Paso 1.1.4.3.2.4.5
Eleva a la potencia de .
Paso 1.1.4.3.2.4.6
Eleva a la potencia de .
Paso 1.1.4.3.2.4.7
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 1.1.4.3.2.4.8
Suma y .
Paso 1.1.4.3.2.4.9
Multiplica por .
Paso 1.1.4.3.3
Mueve el negativo al frente de la fracción.
Paso 1.2
Reagrupa los factores.
Paso 1.3
Multiplica ambos lados por .
Paso 1.4
Simplifica.
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Paso 1.4.1
Reescribe con la propiedad conmutativa de la multiplicación.
Paso 1.4.2
Cancela el factor común de .
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Paso 1.4.2.1
Mueve el signo menos inicial en al numerador.
Paso 1.4.2.2
Factoriza de .
Paso 1.4.2.3
Cancela el factor común.
Paso 1.4.2.4
Reescribe la expresión.
Paso 1.5
Reescribe la ecuación.
Paso 2
Integra ambos lados.
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Paso 2.1
Establece una integral en cada lado.
Paso 2.2
Integra el lado izquierdo.
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Paso 2.2.1
Sea . Entonces . Reescribe mediante y .
Toca para ver más pasos...
Paso 2.2.1.1
Deja . Obtén .
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Paso 2.2.1.1.1
Diferencia .
Paso 2.2.1.1.2
Según la regla de la suma, la derivada de con respecto a es .
Paso 2.2.1.1.3
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 2.2.1.1.4
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 2.2.1.1.5
Suma y .
Paso 2.2.1.2
Reescribe el problema mediante y .
Paso 2.2.2
Aplica reglas básicas de exponentes.
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Paso 2.2.2.1
Mueve fuera del denominador mediante su elevación a la potencia .
Paso 2.2.2.2
Multiplica los exponentes en .
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Paso 2.2.2.2.1
Aplica la regla de la potencia y multiplica los exponentes, .
Paso 2.2.2.2.2
Multiplica por .
Paso 2.2.3
Según la regla de la potencia, la integral de con respecto a es .
Paso 2.2.4
Reescribe como .
Paso 2.2.5
Reemplaza todos los casos de con .
Paso 2.3
Integra el lado derecho.
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Paso 2.3.1
Dado que es constante con respecto a , mueve fuera de la integral.
Paso 2.3.2
Dado que es constante con respecto a , mueve fuera de la integral.
Paso 2.3.3
Multiplica por .
Paso 2.3.4
Sea . Entonces , de modo que . Reescribe mediante y .
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Paso 2.3.4.1
Deja . Obtén .
Toca para ver más pasos...
Paso 2.3.4.1.1
Diferencia .
Paso 2.3.4.1.2
Según la regla de la suma, la derivada de con respecto a es .
Paso 2.3.4.1.3
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 2.3.4.1.4
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 2.3.4.1.5
Suma y .
Paso 2.3.4.2
Reescribe el problema mediante y .
Paso 2.3.5
Simplifica.
Toca para ver más pasos...
Paso 2.3.5.1
Multiplica por .
Paso 2.3.5.2
Mueve a la izquierda de .
Paso 2.3.6
Dado que es constante con respecto a , mueve fuera de la integral.
Paso 2.3.7
Simplifica.
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Paso 2.3.7.1
Combina y .
Paso 2.3.7.2
Cancela el factor común de y .
Toca para ver más pasos...
Paso 2.3.7.2.1
Factoriza de .
Paso 2.3.7.2.2
Cancela los factores comunes.
Toca para ver más pasos...
Paso 2.3.7.2.2.1
Factoriza de .
Paso 2.3.7.2.2.2
Cancela el factor común.
Paso 2.3.7.2.2.3
Reescribe la expresión.
Paso 2.3.7.2.2.4
Divide por .
Paso 2.3.8
La integral de con respecto a es .
Paso 2.3.9
Simplifica.
Paso 2.3.10
Reemplaza todos los casos de con .
Paso 2.4
Agrupa la constante de integración en el lado derecho como .
Paso 3
Resuelve
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Paso 3.1
Simplifica al mover dentro del algoritmo.
Paso 3.2
Obtén el mcd de los términos en la ecuación.
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Paso 3.2.1
La obtención del mcd de una lista de valores es lo mismo que obtener el MCM de los denominadores de esos valores.
Paso 3.2.2
Elimina los paréntesis.
Paso 3.2.3
El mínimo común múltiplo (MCM) de una y cualquier expresión es la expresión.
Paso 3.3
Multiplica cada término en por para eliminar las fracciones.
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Paso 3.3.1
Multiplica cada término en por .
Paso 3.3.2
Simplifica el lado izquierdo.
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Paso 3.3.2.1
Cancela el factor común de .
Toca para ver más pasos...
Paso 3.3.2.1.1
Mueve el signo menos inicial en al numerador.
Paso 3.3.2.1.2
Cancela el factor común.
Paso 3.3.2.1.3
Reescribe la expresión.
Paso 3.3.3
Simplifica el lado derecho.
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Paso 3.3.3.1
Simplifica cada término.
Toca para ver más pasos...
Paso 3.3.3.1.1
Elimina el valor absoluto en porque las potenciaciones con potencias pares siempre son positivas.
Paso 3.3.3.1.2
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 3.3.3.1.3
Multiplica por .
Paso 3.3.3.1.4
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 3.3.3.1.5
Multiplica por .
Paso 3.3.3.2
Reordena los factores en .
Paso 3.4
Resuelve la ecuación.
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Paso 3.4.1
Reescribe la ecuación como .
Paso 3.4.2
Mueve todos los términos que contengan un logaritmo al lado izquierdo de la ecuación.
Paso 3.4.3
Suma a ambos lados de la ecuación.
Paso 3.4.4
Suma a ambos lados de la ecuación.
Paso 3.4.5
Factoriza de .
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Paso 3.4.5.1
Factoriza de .
Paso 3.4.5.2
Factoriza de .
Paso 3.4.5.3
Factoriza de .
Paso 3.4.6
Reescribe como .
Paso 3.4.7
Divide cada término en por y simplifica.
Toca para ver más pasos...
Paso 3.4.7.1
Divide cada término en por .
Paso 3.4.7.2
Simplifica el lado izquierdo.
Toca para ver más pasos...
Paso 3.4.7.2.1
Cancela el factor común de .
Toca para ver más pasos...
Paso 3.4.7.2.1.1
Cancela el factor común.
Paso 3.4.7.2.1.2
Divide por .
Paso 3.4.7.3
Simplifica el lado derecho.
Toca para ver más pasos...
Paso 3.4.7.3.1
Simplifica cada término.
Toca para ver más pasos...
Paso 3.4.7.3.1.1
Mueve el negativo al frente de la fracción.
Paso 3.4.7.3.1.2
Mueve el negativo al frente de la fracción.
Paso 3.4.7.3.2
Simplifica los términos.
Toca para ver más pasos...
Paso 3.4.7.3.2.1
Combina los numeradores sobre el denominador común.
Paso 3.4.7.3.2.2
Combina los numeradores sobre el denominador común.
Paso 3.4.7.3.2.3
Reescribe como .
Paso 3.4.7.3.2.4
Factoriza de .
Paso 3.4.7.3.2.5
Factoriza de .
Paso 3.4.7.3.2.6
Factoriza de .
Paso 3.4.7.3.2.7
Reescribe como .
Paso 3.4.7.3.2.8
Factoriza de .
Paso 3.4.7.3.2.9
Factoriza de .
Paso 3.4.7.3.2.10
Reescribe como .
Paso 3.4.7.3.2.11
Cancela el factor común.
Paso 3.4.7.3.2.12
Reescribe la expresión.
Paso 4
Simplifica la constante de integración.