Cálculo Ejemplos

Resuelve la Ecuación Diferencial dx-2(x+y)dy=0
Paso 1
Obtén donde .
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Paso 1.1
Diferencia con respecto a .
Paso 1.2
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 2
Obtén donde .
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Paso 2.1
Diferencia con respecto a .
Paso 2.2
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 2.3
Según la regla de la suma, la derivada de con respecto a es .
Paso 2.4
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 2.5
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 2.6
Simplifica la expresión.
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Paso 2.6.1
Suma y .
Paso 2.6.2
Multiplica por .
Paso 3
Comprueba que .
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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 .
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Paso 4.1
Sustituye por .
Paso 4.2
Sustituye por .
Paso 4.3
Sustituye por .
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Paso 4.3.1
Sustituye por .
Paso 4.3.2
Divide por .
Paso 4.3.3
Sustituye por .
Paso 4.4
Obtén el factor integrador .
Paso 5
Evalúa la integral .
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Paso 5.1
Aplica la regla de la constante.
Paso 5.2
Simplifica.
Paso 6
Multiplica por .
Paso 7
Establece igual a la integral de .
Paso 8
Integra para obtener .
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Paso 8.1
Aplica la regla de la constante.
Paso 9
Como la integral de , contendrá una constante de integración, podemos reemplazar con .
Paso 10
Establece .
Paso 11
Obtén .
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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 .
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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 de la cadena, que establece que es donde y .
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Paso 11.3.2.1
Para aplicar la regla de la cadena, establece como .
Paso 11.3.2.2
Diferencia con la regla exponencial, que establece que es donde = .
Paso 11.3.2.3
Reemplaza todos los casos de con .
Paso 11.3.3
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 11.3.4
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 11.3.5
Multiplica por .
Paso 11.3.6
Mueve a la izquierda de .
Paso 11.4
Diferencia con la regla de la función que establece que la derivada de es .
Paso 11.5
Simplifica.
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Paso 11.5.1
Reordena los términos.
Paso 11.5.2
Reordena los factores en .
Paso 12
Resuelve
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Paso 12.1
Mueve todos los términos que no contengan al lado derecho de la ecuación.
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Paso 12.1.1
Suma a ambos lados de la ecuación.
Paso 12.1.2
Combina los términos opuestos en .
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Paso 12.1.2.1
Suma y .
Paso 12.1.2.2
Suma y .
Paso 13
Obtén la antiderivada de y obtén .
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Paso 13.1
Integra ambos lados de .
Paso 13.2
Evalúa .
Paso 13.3
Dado que es constante con respecto a , mueve fuera de la integral.
Paso 13.4
Integra por partes mediante la fórmula , donde y .
Paso 13.5
Simplifica.
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Paso 13.5.1
Combina y .
Paso 13.5.2
Combina y .
Paso 13.5.3
Combina y .
Paso 13.6
Dado que es constante con respecto a , mueve fuera de la integral.
Paso 13.7
Simplifica.
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Paso 13.7.1
Multiplica por .
Paso 13.7.2
Multiplica por .
Paso 13.8
Dado que es constante con respecto a , mueve fuera de la integral.
Paso 13.9
Sea . Entonces , de modo que . Reescribe mediante y .
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Paso 13.9.1
Deja . Obtén .
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Paso 13.9.1.1
Diferencia .
Paso 13.9.1.2
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 13.9.1.3
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 13.9.1.4
Multiplica por .
Paso 13.9.2
Reescribe el problema mediante y .
Paso 13.10
Simplifica.
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Paso 13.10.1
Mueve el negativo al frente de la fracción.
Paso 13.10.2
Combina y .
Paso 13.11
Dado que es constante con respecto a , mueve fuera de la integral.
Paso 13.12
Dado que es constante con respecto a , mueve fuera de la integral.
Paso 13.13
Simplifica.
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Paso 13.13.1
Elimina los paréntesis.
Paso 13.13.2
Multiplica por .
Paso 13.13.3
Multiplica por .
Paso 13.14
La integral de con respecto a es .
Paso 13.15
Reescribe como .
Paso 13.16
Simplifica.
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Paso 13.16.1
Combina y .
Paso 13.16.2
Combina y .
Paso 13.16.3
Combina y .
Paso 13.17
Reemplaza todos los casos de con .
Paso 13.18
Simplifica.
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Paso 13.18.1
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 13.18.2
Cancela el factor común de .
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Paso 13.18.2.1
Mueve el signo menos inicial en al numerador.
Paso 13.18.2.2
Factoriza de .
Paso 13.18.2.3
Cancela el factor común.
Paso 13.18.2.4
Reescribe la expresión.
Paso 13.18.3
Multiplica por .
Paso 13.18.4
Multiplica por .
Paso 13.18.5
Cancela el factor común de .
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Paso 13.18.5.1
Mueve el signo menos inicial en al numerador.
Paso 13.18.5.2
Factoriza de .
Paso 13.18.5.3
Factoriza de .
Paso 13.18.5.4
Cancela el factor común.
Paso 13.18.5.5
Reescribe la expresión.
Paso 13.18.6
Simplifica cada término.
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Paso 13.18.6.1
Mueve el negativo al frente de la fracción.
Paso 13.18.6.2
Multiplica .
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Paso 13.18.6.2.1
Multiplica por .
Paso 13.18.6.2.2
Multiplica por .
Paso 13.18.7
Combina y mediante un denominador común.
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Paso 13.18.7.1
Reordena y .
Paso 13.18.7.2
Para escribir como una fracción con un denominador común, multiplica por .
Paso 13.18.7.3
Combina y .
Paso 13.18.7.4
Combina los numeradores sobre el denominador común.
Paso 13.18.8
Simplifica el numerador.
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Paso 13.18.8.1
Factoriza de .
Toca para ver más pasos...
Paso 13.18.8.1.1
Factoriza de .
Paso 13.18.8.1.2
Multiplica por .
Paso 13.18.8.1.3
Factoriza de .
Paso 13.18.8.2
Mueve a la izquierda de .
Paso 13.19
Reordena los términos.
Paso 14
Sustituye por en .
Paso 15
Simplifica .
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Paso 15.1
Simplifica cada término.
Toca para ver más pasos...
Paso 15.1.1
Combina y .
Paso 15.1.2
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 15.1.3
Reescribe con la propiedad conmutativa de la multiplicación.
Paso 15.1.4
Multiplica por .
Paso 15.1.5
Cancela el factor común de .
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Paso 15.1.5.1
Cancela el factor común.
Paso 15.1.5.2
Reescribe la expresión.
Paso 15.1.6
Combina y mediante un denominador común.
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Paso 15.1.6.1
Reordena y .
Paso 15.1.6.2
Para escribir como una fracción con un denominador común, multiplica por .
Paso 15.1.6.3
Combina y .
Paso 15.1.6.4
Combina los numeradores sobre el denominador común.
Paso 15.1.7
Simplifica el numerador.
Toca para ver más pasos...
Paso 15.1.7.1
Factoriza de .
Toca para ver más pasos...
Paso 15.1.7.1.1
Factoriza de .
Paso 15.1.7.1.2
Multiplica por .
Paso 15.1.7.1.3
Factoriza de .
Paso 15.1.7.2
Mueve a la izquierda de .
Paso 15.2
Para escribir como una fracción con un denominador común, multiplica por .
Paso 15.3
Combina y .
Paso 15.4
Combina los numeradores sobre el denominador común.
Paso 15.5
Simplifica el numerador.
Toca para ver más pasos...
Paso 15.5.1
Factoriza de .
Toca para ver más pasos...
Paso 15.5.1.1
Factoriza de .
Paso 15.5.1.2
Factoriza de .
Paso 15.5.2
Mueve a la izquierda de .