Cálculo Ejemplos

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

Paso 1

Separa las variables.

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Paso 1.1

Resuelve $\frac{d y}{d x}$

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Paso 1.1.1

Resta $y$ de ambos lados de la ecuación.

$x \frac{d y}{d x} = - y$

Paso 1.1.2

Divide cada término en $x \frac{d y}{d x} = - y$ por $x$ y simplifica.

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Paso 1.1.2.1

Divide cada término en $x \frac{d y}{d x} = - y$ por $x$ .

$\frac{x \frac{d y}{d x}}{x} = \frac{- y}{x}$

Paso 1.1.2.2

Simplifica el lado izquierdo.

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Paso 1.1.2.2.1

Cancela el factor común de $x$ .

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Paso 1.1.2.2.1.1

Cancela el factor común.

$\frac{x \frac{d y}{d x}}{x} = \frac{- y}{x}$

Paso 1.1.2.2.1.2

Divide $\frac{d y}{d x}$ por $1$ .

$\frac{d y}{d x} = \frac{- y}{x}$

Paso 1.1.2.3

Simplifica el lado derecho.

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Paso 1.1.2.3.1

Mueve el negativo al frente de la fracción.

$\frac{d y}{d x} = - \frac{y}{x}$

Paso 1.2

Multiplica ambos lados por $\frac{1}{y}$ .

$\frac{1}{y} \frac{d y}{d x} = \frac{1}{y} (- \frac{y}{x})$

Paso 1.3

Simplifica.

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Paso 1.3.1

Reescribe con la propiedad conmutativa de la multiplicación.

$\frac{1}{y} \frac{d y}{d x} = - \frac{1}{y} \cdot \frac{y}{x}$

Paso 1.3.2

Cancela el factor común de $y$ .

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Paso 1.3.2.1

Mueve el signo menos inicial en $- \frac{1}{y}$ al numerador.

$\frac{1}{y} \frac{d y}{d x} = \frac{- 1}{y} \cdot \frac{y}{x}$

Paso 1.3.2.2

Cancela el factor común.

$\frac{1}{y} \frac{d y}{d x} = \frac{- 1}{y} \cdot \frac{y}{x}$

Paso 1.3.2.3

Reescribe la expresión.

$\frac{1}{y} \frac{d y}{d x} = - \frac{1}{x}$

Paso 1.4

Reescribe la ecuación.

$\frac{1}{y} d y = - \frac{1}{x} d x$

Paso 2

Integra ambos lados.

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Paso 2.1

Establece una integral en cada lado.

$\int \frac{1}{y} d y = \int - \frac{1}{x} d x$

Paso 2.2

La integral de $\frac{1}{y}$ con respecto a $y$ es $\ln (| y |)$ .

$\ln (| y |) + C_{1} = \int - \frac{1}{x} d x$

Paso 2.3

Integra el lado derecho.

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Paso 2.3.1

Dado que $- 1$ es constante con respecto a $x$ , mueve $- 1$ fuera de la integral.

$\ln (| y |) + C_{1} = - \int \frac{1}{x} d x$

Paso 2.3.2

La integral de $\frac{1}{x}$ con respecto a $x$ es $\ln (| x |)$ .

$\ln (| y |) + C_{1} = - (\ln (| x |) + C_{2})$

Paso 2.3.3

Simplifica.

$\ln (| y |) + C_{1} = - \ln (| x |) + C_{2}$

Paso 2.4

Agrupa la constante de integración en el lado derecho como $C$ .

$\ln (| y |) = - \ln (| x |) + C$

Paso 3

Resuelve $y$

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Paso 3.1

Mueve todos los términos que contengan un logaritmo al lado izquierdo de la ecuación.

$\ln (| y |) + \ln (| x |) = C$

Paso 3.2

Usa las propiedades de los logaritmos del producto, $\log_{b} (x) + \log_{b} (y) = \log_{b} (x y)$ .

$\ln (| y | | x |) = C$

Paso 3.3

Para multiplicar valores absolutos, multiplica los términos dentro de cada valor absoluto.

$\ln (| y x |) = C$

Paso 3.4

Para resolver $y$ , reescribe la ecuación mediante las propiedades de los logaritmos.

$e^{\ln (| y x |)} = e^{C}$

Paso 3.5

Reescribe $\ln (| y x |) = C$ en formato exponencial mediante la definición de un logaritmo. Si $x$ y $b$ son números reales positivos y $b \neq 1$ , entonces $\log_{b} (x) = y$ es equivalente a $b^{y} = x$ .

$e^{C} = | y x |$

Paso 3.6

Resuelve $y$

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Paso 3.6.1

Reescribe la ecuación como $| y x | = e^{C}$ .

$| y x | = e^{C}$

Paso 3.6.2

Elimina el término de valor absoluto. Esto crea un $\pm$ en el lado derecho de la ecuación debido a $| x | = \pm x$ .

$y x = \pm e^{C}$

Paso 3.6.3

Divide cada término en $y x = \pm e^{C}$ por $x$ y simplifica.

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Paso 3.6.3.1

Divide cada término en $y x = \pm e^{C}$ por $x$ .

$\frac{y x}{x} = \frac{\pm e^{C}}{x}$

Paso 3.6.3.2

Simplifica el lado izquierdo.

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Paso 3.6.3.2.1

Cancela el factor común de $x$ .

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Paso 3.6.3.2.1.1

Cancela el factor común.

$\frac{y x}{x} = \frac{\pm e^{C}}{x}$

Paso 3.6.3.2.1.2

Divide $y$ por $1$ .

$y = \frac{\pm e^{C}}{x}$

Paso 4

Simplifica la constante de integración.

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