Calcul infinitésimal Exemples

Résoudre l''équation différentielle (ye^(xy)-2y^3)dx+(xe^(xy)-6xy^2-2y)dy=0
Étape 1
Déterminez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.1
Différenciez par rapport à .
Étape 1.2
Selon la règle de la somme, la dérivée de par rapport à est .
Étape 1.3
Évaluez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.3.1
Différenciez en utilisant la règle de produit qui indique que est et .
Étape 1.3.2
Différenciez en utilisant la règle d’enchaînement, qui indique que est et .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.3.2.1
Pour appliquer la règle de la chaîne, définissez comme .
Étape 1.3.2.2
Différenciez en utilisant la règle exponentielle qui indique que est =.
Étape 1.3.2.3
Remplacez toutes les occurrences de par .
Étape 1.3.3
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 1.3.4
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est .
Étape 1.3.5
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est .
Étape 1.3.6
Multipliez par .
Étape 1.3.7
Multipliez par .
Étape 1.4
Évaluez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.4.1
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 1.4.2
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est .
Étape 1.4.3
Multipliez par .
Étape 1.5
Simplifiez
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.5.1
Remettez les termes dans l’ordre.
Étape 1.5.2
Remettez les facteurs dans l’ordre dans .
Étape 2
Déterminez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.1
Différenciez par rapport à .
Étape 2.2
Selon la règle de la somme, la dérivée de par rapport à est .
Étape 2.3
Évaluez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.3.1
Différenciez en utilisant la règle de produit qui indique que est et .
Étape 2.3.2
Différenciez en utilisant la règle d’enchaînement, qui indique que est et .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.3.2.1
Pour appliquer la règle de la chaîne, définissez comme .
Étape 2.3.2.2
Différenciez en utilisant la règle exponentielle qui indique que est =.
Étape 2.3.2.3
Remplacez toutes les occurrences de par .
Étape 2.3.3
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 2.3.4
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est .
Étape 2.3.5
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est .
Étape 2.3.6
Multipliez par .
Étape 2.3.7
Multipliez par .
Étape 2.4
Évaluez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.4.1
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 2.4.2
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est .
Étape 2.4.3
Multipliez par .
Étape 2.5
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 2.6
Simplifiez
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.6.1
Additionnez et .
Étape 2.6.2
Remettez les termes dans l’ordre.
Étape 2.6.3
Remettez les facteurs dans l’ordre dans .
Étape 3
Vérifiez que .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.1
Remplacez par et par .
Étape 3.2
Comme il a été démontré que les deux côtés étaient équivalents, l’équation est une identité.
est une identité.
est une identité.
Étape 4
Définissez égal à l’intégrale de .
Étape 5
Intégrez pour déterminer .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.1
Séparez l’intégrale unique en plusieurs intégrales.
Étape 5.2
Comme est constant par rapport à , placez en dehors de l’intégrale.
Étape 5.3
Laissez . Alors , donc . Réécrivez avec et .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.3.1
Laissez . Déterminez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.3.1.1
Différenciez .
Étape 5.3.1.2
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 5.3.1.3
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est .
Étape 5.3.1.4
Multipliez par .
Étape 5.3.2
Réécrivez le problème en utilisant et .
Étape 5.4
Associez et .
Étape 5.5
Comme est constant par rapport à , placez en dehors de l’intégrale.
Étape 5.6
Simplifiez
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.6.1
Associez et .
Étape 5.6.2
Annulez le facteur commun de .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.6.2.1
Annulez le facteur commun.
Étape 5.6.2.2
Réécrivez l’expression.
Étape 5.6.3
Multipliez par .
Étape 5.7
L’intégrale de par rapport à est .
Étape 5.8
Appliquez la règle de la constante.
Étape 5.9
Simplifiez
Étape 5.10
Remplacez toutes les occurrences de par .
Étape 6
Comme l’intégrale de contient une constante d’intégration, nous pouvons remplacer par .
Étape 7
Définissez .
Étape 8
Déterminez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 8.1
Différenciez par rapport à .
Étape 8.2
Selon la règle de la somme, la dérivée de par rapport à est .
Étape 8.3
Évaluez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 8.3.1
Différenciez en utilisant la règle d’enchaînement, qui indique que est et .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 8.3.1.1
Pour appliquer la règle de la chaîne, définissez comme .
Étape 8.3.1.2
Différenciez en utilisant la règle exponentielle qui indique que est =.
Étape 8.3.1.3
Remplacez toutes les occurrences de par .
Étape 8.3.2
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 8.3.3
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est .
Étape 8.3.4
Multipliez par .
Étape 8.4
Évaluez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 8.4.1
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 8.4.2
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est .
Étape 8.4.3
Multipliez par .
Étape 8.5
Différenciez à l’aide de la règle de fonction qui indique que la dérivée de est .
Étape 8.6
Simplifiez
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 8.6.1
Remettez les termes dans l’ordre.
Étape 8.6.2
Remettez les facteurs dans l’ordre dans .
Étape 9
Résolvez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 9.1
Déplacez tous les termes ne contenant pas du côté droit de l’équation.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 9.1.1
Soustrayez des deux côtés de l’équation.
Étape 9.1.2
Ajoutez aux deux côtés de l’équation.
Étape 9.1.3
Associez les termes opposés dans .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 9.1.3.1
Soustrayez de .
Étape 9.1.3.2
Additionnez et .
Étape 9.1.3.3
Réorganisez les facteurs dans les termes et .
Étape 9.1.3.4
Additionnez et .
Étape 9.1.3.5
Additionnez et .
Étape 10
Déterminez la primitive de afin de déterminer .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 10.1
Intégrez les deux côtés de .
Étape 10.2
Évaluez .
Étape 10.3
Comme est constant par rapport à , placez en dehors de l’intégrale.
Étape 10.4
Selon la règle de puissance, l’intégrale de par rapport à est .
Étape 10.5
Simplifiez la réponse.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 10.5.1
Réécrivez comme .
Étape 10.5.2
Simplifiez
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 10.5.2.1
Associez et .
Étape 10.5.2.2
Annulez le facteur commun à et .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 10.5.2.2.1
Factorisez à partir de .
Étape 10.5.2.2.2
Annulez les facteurs communs.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 10.5.2.2.2.1
Factorisez à partir de .
Étape 10.5.2.2.2.2
Annulez le facteur commun.
Étape 10.5.2.2.2.3
Réécrivez l’expression.
Étape 10.5.2.2.2.4
Divisez par .
Étape 11
Remplacez par dans .