Calcul infinitésimal Exemples

Résoudre l''équation différentielle x(y^2-1)dx-y(x^2-1)dy=0
Étape 1
Soustrayez des deux côtés de l’équation.
Étape 2
Multipliez les deux côtés par .
Étape 3
Simplifiez
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.1
Réécrivez en utilisant la commutativité de la multiplication.
Étape 3.2
Annulez le facteur commun de .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.2.1
Placez le signe négatif initial dans dans le numérateur.
Étape 3.2.2
Factorisez à partir de .
Étape 3.2.3
Annulez le facteur commun.
Étape 3.2.4
Réécrivez l’expression.
Étape 3.3
Associez et .
Étape 3.4
Simplifiez le dénominateur.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.4.1
Réécrivez comme .
Étape 3.4.2
Les deux termes étant des carrés parfaits, factorisez à l’aide de la formule de la différence des carrés, et .
Étape 3.5
Placez le signe moins devant la fraction.
Étape 3.6
Réécrivez en utilisant la commutativité de la multiplication.
Étape 3.7
Annulez le facteur commun de .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.7.1
Placez le signe négatif initial dans dans le numérateur.
Étape 3.7.2
Factorisez à partir de .
Étape 3.7.3
Factorisez à partir de .
Étape 3.7.4
Annulez le facteur commun.
Étape 3.7.5
Réécrivez l’expression.
Étape 3.8
Associez et .
Étape 3.9
Simplifiez le dénominateur.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.9.1
Réécrivez comme .
Étape 3.9.2
Les deux termes étant des carrés parfaits, factorisez à l’aide de la formule de la différence des carrés, et .
Étape 3.10
Placez le signe moins devant la fraction.
Étape 4
Intégrez les deux côtés.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 4.1
Définissez une intégrale de chaque côté.
Étape 4.2
Intégrez le côté gauche.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 4.2.1
Comme est constant par rapport à , placez en dehors de l’intégrale.
Étape 4.2.2
Laissez . Alors , donc . Réécrivez avec et .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 4.2.2.1
Laissez . Déterminez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 4.2.2.1.1
Différenciez .
Étape 4.2.2.1.2
Différenciez en utilisant la règle de produit qui indique que est et .
Étape 4.2.2.1.3
Différenciez.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 4.2.2.1.3.1
Selon la règle de la somme, la dérivée de par rapport à est .
Étape 4.2.2.1.3.2
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est .
Étape 4.2.2.1.3.3
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 4.2.2.1.3.4
Simplifiez l’expression.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 4.2.2.1.3.4.1
Additionnez et .
Étape 4.2.2.1.3.4.2
Multipliez par .
Étape 4.2.2.1.3.5
Selon la règle de la somme, la dérivée de par rapport à est .
Étape 4.2.2.1.3.6
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est .
Étape 4.2.2.1.3.7
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 4.2.2.1.3.8
Simplifiez en ajoutant des termes.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 4.2.2.1.3.8.1
Additionnez et .
Étape 4.2.2.1.3.8.2
Multipliez par .
Étape 4.2.2.1.3.8.3
Additionnez et .
Étape 4.2.2.1.3.8.4
Simplifiez en soustrayant des nombres.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 4.2.2.1.3.8.4.1
Soustrayez de .
Étape 4.2.2.1.3.8.4.2
Additionnez et .
Étape 4.2.2.2
Réécrivez le problème en utilisant et .
Étape 4.2.3
Simplifiez
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 4.2.3.1
Multipliez par .
Étape 4.2.3.2
Déplacez à gauche de .
Étape 4.2.4
Comme est constant par rapport à , placez en dehors de l’intégrale.
Étape 4.2.5
L’intégrale de par rapport à est .
Étape 4.2.6
Simplifiez
Étape 4.2.7
Remplacez toutes les occurrences de par .
Étape 4.3
Intégrez le côté droit.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 4.3.1
Comme est constant par rapport à , placez en dehors de l’intégrale.
Étape 4.3.2
Laissez . Alors , donc . Réécrivez avec et .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 4.3.2.1
Laissez . Déterminez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 4.3.2.1.1
Différenciez .
Étape 4.3.2.1.2
Différenciez en utilisant la règle de produit qui indique que est et .
Étape 4.3.2.1.3
Différenciez.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 4.3.2.1.3.1
Selon la règle de la somme, la dérivée de par rapport à est .
Étape 4.3.2.1.3.2
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est .
Étape 4.3.2.1.3.3
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 4.3.2.1.3.4
Simplifiez l’expression.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 4.3.2.1.3.4.1
Additionnez et .
Étape 4.3.2.1.3.4.2
Multipliez par .
Étape 4.3.2.1.3.5
Selon la règle de la somme, la dérivée de par rapport à est .
Étape 4.3.2.1.3.6
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est .
Étape 4.3.2.1.3.7
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 4.3.2.1.3.8
Simplifiez en ajoutant des termes.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 4.3.2.1.3.8.1
Additionnez et .
Étape 4.3.2.1.3.8.2
Multipliez par .
Étape 4.3.2.1.3.8.3
Additionnez et .
Étape 4.3.2.1.3.8.4
Simplifiez en soustrayant des nombres.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 4.3.2.1.3.8.4.1
Soustrayez de .
Étape 4.3.2.1.3.8.4.2
Additionnez et .
Étape 4.3.2.2
Réécrivez le problème en utilisant et .
Étape 4.3.3
Simplifiez
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 4.3.3.1
Multipliez par .
Étape 4.3.3.2
Déplacez à gauche de .
Étape 4.3.4
Comme est constant par rapport à , placez en dehors de l’intégrale.
Étape 4.3.5
L’intégrale de par rapport à est .
Étape 4.3.6
Simplifiez
Étape 4.3.7
Remplacez toutes les occurrences de par .
Étape 4.4
Regroupez la constante d’intégration du côté droit comme .
Étape 5
Résolvez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.1
Multipliez les deux côtés de l’équation par .
Étape 5.2
Simplifiez les deux côtés de l’équation.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.2.1
Simplifiez le côté gauche.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.2.1.1
Simplifiez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.2.1.1.1
Développez à l’aide de la méthode FOIL.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.2.1.1.1.1
Appliquez la propriété distributive.
Étape 5.2.1.1.1.2
Appliquez la propriété distributive.
Étape 5.2.1.1.1.3
Appliquez la propriété distributive.
Étape 5.2.1.1.2
Simplifiez et associez les termes similaires.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.2.1.1.2.1
Simplifiez chaque terme.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.2.1.1.2.1.1
Multipliez par .
Étape 5.2.1.1.2.1.2
Déplacez à gauche de .
Étape 5.2.1.1.2.1.3
Réécrivez comme .
Étape 5.2.1.1.2.1.4
Multipliez par .
Étape 5.2.1.1.2.1.5
Multipliez par .
Étape 5.2.1.1.2.2
Additionnez et .
Étape 5.2.1.1.2.3
Additionnez et .
Étape 5.2.1.1.3
Associez et .
Étape 5.2.1.1.4
Annulez le facteur commun de .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.2.1.1.4.1
Placez le signe négatif initial dans dans le numérateur.
Étape 5.2.1.1.4.2
Factorisez à partir de .
Étape 5.2.1.1.4.3
Annulez le facteur commun.
Étape 5.2.1.1.4.4
Réécrivez l’expression.
Étape 5.2.1.1.5
Multipliez.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.2.1.1.5.1
Multipliez par .
Étape 5.2.1.1.5.2
Multipliez par .
Étape 5.2.2
Simplifiez le côté droit.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.2.2.1
Simplifiez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.2.2.1.1
Simplifiez chaque terme.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.2.2.1.1.1
Développez à l’aide de la méthode FOIL.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.2.2.1.1.1.1
Appliquez la propriété distributive.
Étape 5.2.2.1.1.1.2
Appliquez la propriété distributive.
Étape 5.2.2.1.1.1.3
Appliquez la propriété distributive.
Étape 5.2.2.1.1.2
Simplifiez et associez les termes similaires.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.2.2.1.1.2.1
Simplifiez chaque terme.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.2.2.1.1.2.1.1
Multipliez par .
Étape 5.2.2.1.1.2.1.2
Déplacez à gauche de .
Étape 5.2.2.1.1.2.1.3
Réécrivez comme .
Étape 5.2.2.1.1.2.1.4
Multipliez par .
Étape 5.2.2.1.1.2.1.5
Multipliez par .
Étape 5.2.2.1.1.2.2
Additionnez et .
Étape 5.2.2.1.1.2.3
Additionnez et .
Étape 5.2.2.1.1.3
Associez et .
Étape 5.2.2.1.2
Pour écrire comme une fraction avec un dénominateur commun, multipliez par .
Étape 5.2.2.1.3
Simplifiez les termes.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.2.2.1.3.1
Associez et .
Étape 5.2.2.1.3.2
Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.
Étape 5.2.2.1.3.3
Annulez le facteur commun de .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.2.2.1.3.3.1
Factorisez à partir de .
Étape 5.2.2.1.3.3.2
Annulez le facteur commun.
Étape 5.2.2.1.3.3.3
Réécrivez l’expression.
Étape 5.2.2.1.4
Déplacez à gauche de .
Étape 5.2.2.1.5
Appliquez la propriété distributive.
Étape 5.2.2.1.6
Multipliez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.2.2.1.6.1
Multipliez par .
Étape 5.2.2.1.6.2
Multipliez par .
Étape 5.2.2.1.7
Multipliez par .
Étape 5.3
Déplacez tous les termes contenant un logarithme du côté gauche de l’équation.
Étape 5.4
Utilisez la propriété du quotient des logarithmes, .
Étape 5.5
Simplifiez le numérateur.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.5.1
Réécrivez comme .
Étape 5.5.2
Les deux termes étant des carrés parfaits, factorisez à l’aide de la formule de la différence des carrés, et .
Étape 5.5.3
Développez à l’aide de la méthode FOIL.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.5.3.1
Appliquez la propriété distributive.
Étape 5.5.3.2
Appliquez la propriété distributive.
Étape 5.5.3.3
Appliquez la propriété distributive.
Étape 5.5.4
Simplifiez et associez les termes similaires.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.5.4.1
Simplifiez chaque terme.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.5.4.1.1
Multipliez par .
Étape 5.5.4.1.2
Déplacez à gauche de .
Étape 5.5.4.1.3
Réécrivez comme .
Étape 5.5.4.1.4
Multipliez par .
Étape 5.5.4.1.5
Multipliez par .
Étape 5.5.4.2
Additionnez et .
Étape 5.5.4.3
Additionnez et .
Étape 5.5.5
Réécrivez comme .
Étape 5.5.6
Les deux termes étant des carrés parfaits, factorisez à l’aide de la formule de la différence des carrés, et .
Étape 5.6
Simplifiez le dénominateur.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.6.1
Réécrivez comme .
Étape 5.6.2
Les deux termes étant des carrés parfaits, factorisez à l’aide de la formule de la différence des carrés, et .
Étape 5.6.3
Développez à l’aide de la méthode FOIL.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.6.3.1
Appliquez la propriété distributive.
Étape 5.6.3.2
Appliquez la propriété distributive.
Étape 5.6.3.3
Appliquez la propriété distributive.
Étape 5.6.4
Simplifiez et associez les termes similaires.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.6.4.1
Simplifiez chaque terme.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.6.4.1.1
Multipliez par .
Étape 5.6.4.1.2
Déplacez à gauche de .
Étape 5.6.4.1.3
Réécrivez comme .
Étape 5.6.4.1.4
Multipliez par .
Étape 5.6.4.1.5
Multipliez par .
Étape 5.6.4.2
Additionnez et .
Étape 5.6.4.3
Additionnez et .
Étape 5.6.5
Réécrivez comme .
Étape 5.6.6
Les deux termes étant des carrés parfaits, factorisez à l’aide de la formule de la différence des carrés, et .
Étape 5.7
Pour résoudre , réécrivez l’équation en utilisant les propriétés des logarithmes.
Étape 5.8
Réécrivez en forme exponentielle en utilisant la définition d’un logarithme. Si et sont des nombres réels positifs et , alors est équivalent à .
Étape 5.9
Résolvez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.9.1
Réécrivez l’équation comme .
Étape 5.9.2
Multipliez les deux côtés par .
Étape 5.9.3
Simplifiez
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.9.3.1
Simplifiez le côté gauche.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.9.3.1.1
Simplifiez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.9.3.1.1.1
Annulez le facteur commun de .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.9.3.1.1.1.1
Annulez le facteur commun.
Étape 5.9.3.1.1.1.2
Réécrivez l’expression.
Étape 5.9.3.1.1.2
Développez à l’aide de la méthode FOIL.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.9.3.1.1.2.1
Appliquez la propriété distributive.
Étape 5.9.3.1.1.2.2
Appliquez la propriété distributive.
Étape 5.9.3.1.1.2.3
Appliquez la propriété distributive.
Étape 5.9.3.1.1.3
Simplifiez et associez les termes similaires.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.9.3.1.1.3.1
Simplifiez chaque terme.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.9.3.1.1.3.1.1
Multipliez par .
Étape 5.9.3.1.1.3.1.2
Déplacez à gauche de .
Étape 5.9.3.1.1.3.1.3
Réécrivez comme .
Étape 5.9.3.1.1.3.1.4
Multipliez par .
Étape 5.9.3.1.1.3.1.5
Multipliez par .
Étape 5.9.3.1.1.3.2
Additionnez et .
Étape 5.9.3.1.1.3.3
Additionnez et .
Étape 5.9.3.2
Simplifiez le côté droit.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.9.3.2.1
Simplifiez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.9.3.2.1.1
Développez à l’aide de la méthode FOIL.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.9.3.2.1.1.1
Appliquez la propriété distributive.
Étape 5.9.3.2.1.1.2
Appliquez la propriété distributive.
Étape 5.9.3.2.1.1.3
Appliquez la propriété distributive.
Étape 5.9.3.2.1.2
Simplifiez et associez les termes similaires.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.9.3.2.1.2.1
Simplifiez chaque terme.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.9.3.2.1.2.1.1
Multipliez par .
Étape 5.9.3.2.1.2.1.2
Déplacez à gauche de .
Étape 5.9.3.2.1.2.1.3
Réécrivez comme .
Étape 5.9.3.2.1.2.1.4
Multipliez par .
Étape 5.9.3.2.1.2.1.5
Multipliez par .
Étape 5.9.3.2.1.2.2
Additionnez et .
Étape 5.9.3.2.1.2.3
Additionnez et .
Étape 5.9.4
Résolvez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.9.4.1
Remettez les facteurs dans l’ordre dans .
Étape 5.9.4.2
Supprimez le terme en valeur absolue. Cela crée un du côté droit de l’équation car .
Étape 5.9.4.3
Remettez les facteurs dans l’ordre dans .
Étape 5.9.4.4
Ajoutez aux deux côtés de l’équation.
Étape 5.9.4.5
Prenez la racine spécifiée des deux côtés de l’équation pour éliminer l’exposant du côté gauche.
Étape 6
Regroupez les termes constants.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 6.1
Simplifiez la constante d’intégration.
Étape 6.2
Combinez des constantes avec le plus ou le moins.