Cálculo Ejemplos

Resuelve la Ecuación Diferencial 3(x^2+y^2)dx+x(x^2+3y^2+6y)dy=0
Paso 1
Obtén donde .
Toca para ver más pasos...
Paso 1.1
Diferencia con respecto a .
Paso 1.2
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 1.3
Según la regla de la suma, la derivada de con respecto a es .
Paso 1.4
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 1.5
Suma y .
Paso 1.6
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 1.7
Multiplica por .
Paso 2
Obtén donde .
Toca para ver más pasos...
Paso 2.1
Diferencia con respecto a .
Paso 2.2
Diferencia con la regla del producto, que establece que es donde y .
Paso 2.3
Diferencia.
Toca para ver más pasos...
Paso 2.3.1
Según la regla de la suma, la derivada de con respecto a es .
Paso 2.3.2
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 2.3.3
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 2.3.4
Suma y .
Paso 2.3.5
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 2.3.6
Suma y .
Paso 2.4
Eleva a la potencia de .
Paso 2.5
Eleva a la potencia de .
Paso 2.6
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 2.7
Suma y .
Paso 2.8
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 2.9
Simplifica mediante la adición de términos.
Toca para ver más pasos...
Paso 2.9.1
Multiplica por .
Paso 2.9.2
Suma y .
Paso 3
Comprueba que .
Toca para ver más pasos...
Paso 3.1
Sustituye por y para .
Paso 3.2
Como el lado izquierdo no es igual al lado derecho, la ecuación no es una identidad.
no es una identidad.
no es una identidad.
Paso 4
Obtén el factor integrador .
Toca para ver más pasos...
Paso 4.1
Sustituye por .
Paso 4.2
Sustituye por .
Paso 4.3
Sustituye por .
Toca para ver más pasos...
Paso 4.3.1
Sustituye por .
Paso 4.3.2
Cancela el factor común de y .
Toca para ver más pasos...
Paso 4.3.2.1
Factoriza de .
Paso 4.3.2.2
Factoriza de .
Paso 4.3.2.3
Factoriza de .
Paso 4.3.2.4
Factoriza de .
Paso 4.3.2.5
Factoriza de .
Paso 4.3.2.6
Factoriza de .
Paso 4.3.2.7
Reescribe como .
Paso 4.3.2.8
Factoriza de .
Paso 4.3.2.9
Cancela los factores comunes.
Toca para ver más pasos...
Paso 4.3.2.9.1
Cancela el factor común.
Paso 4.3.2.9.2
Reescribe la expresión.
Paso 4.3.3
Simplifica el numerador.
Toca para ver más pasos...
Paso 4.3.3.1
Suma y .
Paso 4.3.3.2
Suma y .
Paso 4.3.4
Cancela el factor común de y .
Toca para ver más pasos...
Paso 4.3.4.1
Factoriza de .
Paso 4.3.4.2
Factoriza de .
Paso 4.3.4.3
Factoriza de .
Paso 4.3.4.4
Reescribe como .
Paso 4.3.4.5
Cancela el factor común.
Paso 4.3.4.6
Divide por .
Paso 4.3.5
Reescribe como .
Paso 4.3.6
Sustituye por .
Paso 4.4
Obtén el factor integrador .
Paso 5
Evalúa la integral .
Toca para ver más pasos...
Paso 5.1
Aplica la regla de la constante.
Paso 5.2
Simplifica.
Paso 6
Multiplica ambos lados de por el factor integrador .
Toca para ver más pasos...
Paso 6.1
Multiplica por .
Paso 6.2
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 6.3
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 6.4
Multiplica por .
Paso 6.5
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 6.6
Simplifica.
Toca para ver más pasos...
Paso 6.6.1
Multiplica por sumando los exponentes.
Toca para ver más pasos...
Paso 6.6.1.1
Multiplica por .
Toca para ver más pasos...
Paso 6.6.1.1.1
Eleva a la potencia de .
Paso 6.6.1.1.2
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 6.6.1.2
Suma y .
Paso 6.6.2
Reescribe con la propiedad conmutativa de la multiplicación.
Paso 6.6.3
Reescribe con la propiedad conmutativa de la multiplicación.
Paso 6.7
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 7
Establece igual a la integral de .
Paso 8
Integra para obtener .
Toca para ver más pasos...
Paso 8.1
Divide la única integral en varias integrales.
Paso 8.2
Dado que es constante con respecto a , mueve fuera de la integral.
Paso 8.3
Según la regla de la potencia, la integral de con respecto a es .
Paso 8.4
Aplica la regla de la constante.
Paso 8.5
Combina y .
Paso 8.6
Simplifica.
Paso 9
Como la integral de , contendrá una constante de integración, podemos reemplazar con .
Paso 10
Establece .
Paso 11
Obtén .
Toca para ver más pasos...
Paso 11.1
Diferencia con respecto a .
Paso 11.2
Según la regla de la suma, la derivada de con respecto a es .
Paso 11.3
Evalúa .
Toca para ver más pasos...
Paso 11.3.1
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 11.3.2
Diferencia con la regla exponencial, que establece que es donde = .
Paso 11.4
Evalúa .
Toca para ver más pasos...
Paso 11.4.1
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 11.4.2
Diferencia con la regla del producto, que establece que es donde y .
Paso 11.4.3
Diferencia con la regla exponencial, que establece que es donde = .
Paso 11.4.4
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 11.5
Diferencia con la regla de la función que establece que la derivada de es .
Paso 11.6
Simplifica.
Toca para ver más pasos...
Paso 11.6.1
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 11.6.2
Multiplica por .
Paso 11.6.3
Reordena los términos.
Paso 11.6.4
Reordena los factores en .
Paso 12
Resuelve
Toca para ver más pasos...
Paso 12.1
Mueve todos los términos que no contengan al lado derecho de la ecuación.
Toca para ver más pasos...
Paso 12.1.1
Resta de ambos lados de la ecuación.
Paso 12.1.2
Resta de ambos lados de la ecuación.
Paso 12.1.3
Resta de ambos lados de la ecuación.
Paso 12.1.4
Combina los términos opuestos en .
Toca para ver más pasos...
Paso 12.1.4.1
Resta de .
Paso 12.1.4.2
Suma y .
Paso 12.1.4.3
Reordena los factores en los términos y .
Paso 12.1.4.4
Resta de .
Paso 12.1.4.5
Suma y .
Paso 12.1.4.6
Resta de .
Paso 13
Obtén la antiderivada de y obtén .
Toca para ver más pasos...
Paso 13.1
Integra ambos lados de .
Paso 13.2
Evalúa .
Paso 13.3
La integral de con respecto a es .
Paso 13.4
Suma y .
Paso 14
Sustituye por en .
Paso 15
Reordena los factores en .