Cálculo Ejemplos

Resuelve la Ecuación Diferencial xy(dy)/(dx)+y^2=1/y
Paso 1
Separa las variables.
Toca para ver más pasos...
Paso 1.1
Resuelve
Toca para ver más pasos...
Paso 1.1.1
Resta de ambos lados de la ecuación.
Paso 1.1.2
Divide cada término en por y simplifica.
Toca para ver más pasos...
Paso 1.1.2.1
Divide cada término en por .
Paso 1.1.2.2
Simplifica el lado izquierdo.
Toca para ver más pasos...
Paso 1.1.2.2.1
Cancela el factor común de .
Toca para ver más pasos...
Paso 1.1.2.2.1.1
Cancela el factor común.
Paso 1.1.2.2.1.2
Reescribe la expresión.
Paso 1.1.2.2.2
Cancela el factor común de .
Toca para ver más pasos...
Paso 1.1.2.2.2.1
Cancela el factor común.
Paso 1.1.2.2.2.2
Divide por .
Paso 1.1.2.3
Simplifica el lado derecho.
Toca para ver más pasos...
Paso 1.1.2.3.1
Simplifica cada término.
Toca para ver más pasos...
Paso 1.1.2.3.1.1
Multiplica el numerador por la recíproca del denominador.
Paso 1.1.2.3.1.2
Multiplica .
Toca para ver más pasos...
Paso 1.1.2.3.1.2.1
Multiplica por .
Paso 1.1.2.3.1.2.2
Eleva a la potencia de .
Paso 1.1.2.3.1.2.3
Eleva a la potencia de .
Paso 1.1.2.3.1.2.4
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 1.1.2.3.1.2.5
Suma y .
Paso 1.1.2.3.1.3
Cancela el factor común de y .
Toca para ver más pasos...
Paso 1.1.2.3.1.3.1
Factoriza de .
Paso 1.1.2.3.1.3.2
Cancela los factores comunes.
Toca para ver más pasos...
Paso 1.1.2.3.1.3.2.1
Factoriza de .
Paso 1.1.2.3.1.3.2.2
Cancela el factor común.
Paso 1.1.2.3.1.3.2.3
Reescribe la expresión.
Paso 1.1.2.3.1.4
Mueve el negativo al frente de la fracción.
Paso 1.2
Factoriza.
Toca para ver más pasos...
Paso 1.2.1
Para escribir como una fracción con un denominador común, multiplica por .
Paso 1.2.2
Multiplica por .
Paso 1.2.3
Combina los numeradores sobre el denominador común.
Paso 1.2.4
Simplifica el numerador.
Toca para ver más pasos...
Paso 1.2.4.1
Reescribe como .
Paso 1.2.4.2
Reescribe como .
Toca para ver más pasos...
Paso 1.2.4.2.1
Multiplica por .
Toca para ver más pasos...
Paso 1.2.4.2.1.1
Eleva a la potencia de .
Paso 1.2.4.2.1.2
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 1.2.4.2.2
Suma y .
Paso 1.2.4.3
Dado que ambos términos son cubos perfectos, factoriza con la fórmula de la diferencia de cubos, , donde y .
Paso 1.2.4.4
Simplifica.
Toca para ver más pasos...
Paso 1.2.4.4.1
Uno elevado a cualquier potencia es uno.
Paso 1.2.4.4.2
Multiplica por .
Paso 1.3
Reagrupa los factores.
Paso 1.4
Multiplica ambos lados por .
Paso 1.5
Simplifica.
Toca para ver más pasos...
Paso 1.5.1
Combinar.
Paso 1.5.2
Combinar.
Paso 1.5.3
Cancela el factor común de .
Toca para ver más pasos...
Paso 1.5.3.1
Cancela el factor común.
Paso 1.5.3.2
Reescribe la expresión.
Paso 1.5.4
Cancela el factor común de .
Toca para ver más pasos...
Paso 1.5.4.1
Cancela el factor común.
Paso 1.5.4.2
Reescribe la expresión.
Paso 1.5.5
Cancela el factor común de .
Toca para ver más pasos...
Paso 1.5.5.1
Cancela el factor común.
Paso 1.5.5.2
Reescribe la expresión.
Paso 1.6
Reescribe la ecuación.
Paso 2
Integra ambos lados.
Toca para ver más pasos...
Paso 2.1
Establece una integral en cada lado.
Paso 2.2
Integra el lado izquierdo.
Toca para ver más pasos...
Paso 2.2.1
Sea . Entonces , de modo que . Reescribe mediante y .
Toca para ver más pasos...
Paso 2.2.1.1
Deja . Obtén .
Toca para ver más pasos...
Paso 2.2.1.1.1
Diferencia .
Paso 2.2.1.1.2
Diferencia con la regla del producto, que establece que es donde y .
Paso 2.2.1.1.3
Diferencia.
Toca para ver más pasos...
Paso 2.2.1.1.3.1
Según la regla de la suma, la derivada de con respecto a es .
Paso 2.2.1.1.3.2
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 2.2.1.1.3.3
Suma y .
Paso 2.2.1.1.3.4
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 2.2.1.1.3.5
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 2.2.1.1.3.6
Según la regla de la suma, la derivada de con respecto a es .
Paso 2.2.1.1.3.7
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 2.2.1.1.3.8
Suma y .
Paso 2.2.1.1.3.9
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 2.2.1.1.3.10
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 2.2.1.1.3.11
Simplifica la expresión.
Toca para ver más pasos...
Paso 2.2.1.1.3.11.1
Multiplica por .
Paso 2.2.1.1.3.11.2
Mueve a la izquierda de .
Paso 2.2.1.1.3.11.3
Reescribe como .
Paso 2.2.1.1.4
Simplifica.
Toca para ver más pasos...
Paso 2.2.1.1.4.1
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 2.2.1.1.4.2
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 2.2.1.1.4.3
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 2.2.1.1.4.4
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 2.2.1.1.4.5
Combina los términos.
Toca para ver más pasos...
Paso 2.2.1.1.4.5.1
Multiplica por .
Paso 2.2.1.1.4.5.2
Multiplica por .
Paso 2.2.1.1.4.5.3
Multiplica por .
Paso 2.2.1.1.4.5.4
Multiplica por .
Paso 2.2.1.1.4.5.5
Eleva a la potencia de .
Paso 2.2.1.1.4.5.6
Eleva a la potencia de .
Paso 2.2.1.1.4.5.7
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 2.2.1.1.4.5.8
Suma y .
Paso 2.2.1.1.4.5.9
Suma y .
Paso 2.2.1.1.4.5.10
Multiplica por .
Paso 2.2.1.1.4.5.11
Resta de .
Paso 2.2.1.1.4.5.12
Suma y .
Paso 2.2.1.1.4.5.13
Resta de .
Paso 2.2.1.1.4.5.14
Suma y .
Paso 2.2.1.1.4.5.15
Resta de .
Paso 2.2.1.2
Reescribe el problema mediante y .
Paso 2.2.2
Simplifica.
Toca para ver más pasos...
Paso 2.2.2.1
Mueve el negativo al frente de la fracción.
Paso 2.2.2.2
Multiplica por .
Paso 2.2.2.3
Mueve a la izquierda de .
Paso 2.2.3
Dado que es constante con respecto a , mueve fuera de la integral.
Paso 2.2.4
Dado que es constante con respecto a , mueve fuera de la integral.
Paso 2.2.5
La integral de con respecto a es .
Paso 2.2.6
Simplifica.
Paso 2.2.7
Reemplaza todos los casos de con .
Paso 2.3
La integral de con respecto a es .
Paso 2.4
Agrupa la constante de integración en el lado derecho como .
Paso 3
Resuelve
Toca para ver más pasos...
Paso 3.1
Multiplica ambos lados de la ecuación por .
Paso 3.2
Simplifica ambos lados de la ecuación.
Toca para ver más pasos...
Paso 3.2.1
Simplifica el lado izquierdo.
Toca para ver más pasos...
Paso 3.2.1.1
Simplifica .
Toca para ver más pasos...
Paso 3.2.1.1.1
Expande mediante la multiplicación de cada término de la primera expresión por cada término de la segunda expresión.
Paso 3.2.1.1.2
Simplifica los términos.
Toca para ver más pasos...
Paso 3.2.1.1.2.1
Simplifica cada término.
Toca para ver más pasos...
Paso 3.2.1.1.2.1.1
Multiplica por .
Paso 3.2.1.1.2.1.2
Multiplica por .
Paso 3.2.1.1.2.1.3
Multiplica por .
Paso 3.2.1.1.2.1.4
Multiplica por .
Paso 3.2.1.1.2.1.5
Multiplica por sumando los exponentes.
Toca para ver más pasos...
Paso 3.2.1.1.2.1.5.1
Mueve .
Paso 3.2.1.1.2.1.5.2
Multiplica por .
Paso 3.2.1.1.2.1.6
Multiplica por sumando los exponentes.
Toca para ver más pasos...
Paso 3.2.1.1.2.1.6.1
Mueve .
Paso 3.2.1.1.2.1.6.2
Multiplica por .
Toca para ver más pasos...
Paso 3.2.1.1.2.1.6.2.1
Eleva a la potencia de .
Paso 3.2.1.1.2.1.6.2.2
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 3.2.1.1.2.1.6.3
Suma y .
Paso 3.2.1.1.2.2
Simplifica los términos.
Toca para ver más pasos...
Paso 3.2.1.1.2.2.1
Combina los términos opuestos en .
Toca para ver más pasos...
Paso 3.2.1.1.2.2.1.1
Resta de .
Paso 3.2.1.1.2.2.1.2
Suma y .
Paso 3.2.1.1.2.2.1.3
Resta de .
Paso 3.2.1.1.2.2.1.4
Suma y .
Paso 3.2.1.1.2.2.2
Combina y .
Paso 3.2.1.1.2.2.3
Cancela el factor común de .
Toca para ver más pasos...
Paso 3.2.1.1.2.2.3.1
Mueve el signo menos inicial en al numerador.
Paso 3.2.1.1.2.2.3.2
Factoriza de .
Paso 3.2.1.1.2.2.3.3
Cancela el factor común.
Paso 3.2.1.1.2.2.3.4
Reescribe la expresión.
Paso 3.2.1.1.2.2.4
Multiplica.
Toca para ver más pasos...
Paso 3.2.1.1.2.2.4.1
Multiplica por .
Paso 3.2.1.1.2.2.4.2
Multiplica por .
Paso 3.2.2
Simplifica el lado derecho.
Toca para ver más pasos...
Paso 3.2.2.1
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 3.3
Mueve todos los términos que contengan un logaritmo al lado izquierdo de la ecuación.
Paso 3.4
Simplifica el lado izquierdo.
Toca para ver más pasos...
Paso 3.4.1
Simplifica .
Toca para ver más pasos...
Paso 3.4.1.1
Simplifica al mover dentro del algoritmo.
Paso 3.4.1.2
Usa las propiedades de los logaritmos del producto, .
Paso 3.5
Para resolver , reescribe la ecuación mediante las propiedades de los logaritmos.
Paso 3.6
Reescribe en formato exponencial mediante la definición de un logaritmo. Si y son números reales positivos y , entonces es equivalente a .
Paso 3.7
Resuelve
Toca para ver más pasos...
Paso 3.7.1
Reescribe la ecuación como .
Paso 3.7.2
Divide cada término en por y simplifica.
Toca para ver más pasos...
Paso 3.7.2.1
Divide cada término en por .
Paso 3.7.2.2
Simplifica el lado izquierdo.
Toca para ver más pasos...
Paso 3.7.2.2.1
Cancela el factor común de .
Toca para ver más pasos...
Paso 3.7.2.2.1.1
Cancela el factor común.
Paso 3.7.2.2.1.2
Divide por .
Paso 3.7.3
Elimina el término de valor absoluto. Esto crea un en el lado derecho de la ecuación debido a .
Paso 3.7.4
Resta de ambos lados de la ecuación.
Paso 3.7.5
Divide cada término en por y simplifica.
Toca para ver más pasos...
Paso 3.7.5.1
Divide cada término en por .
Paso 3.7.5.2
Simplifica el lado izquierdo.
Toca para ver más pasos...
Paso 3.7.5.2.1
La división de dos valores negativos da como resultado un valor positivo.
Paso 3.7.5.2.2
Divide por .
Paso 3.7.5.3
Simplifica el lado derecho.
Toca para ver más pasos...
Paso 3.7.5.3.1
Simplifica cada término.
Toca para ver más pasos...
Paso 3.7.5.3.1.1
Mueve el negativo del denominador de .
Paso 3.7.5.3.1.2
Reescribe como .
Paso 3.7.5.3.1.3
Divide por .
Paso 3.7.6
Calcula la raíz especificada de ambos lados de la ecuación para eliminar el exponente en el lado izquierdo.
Paso 4
Agrupa los términos de la constante.
Toca para ver más pasos...
Paso 4.1
Simplifica la constante de integración.
Paso 4.2
Combina constantes con el signo más o menos.