Calcul infinitésimal Exemples

Résoudre l''équation différentielle (y^3+y+1)dx+(x^2-3xy^2-x)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
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est .
Étape 1.4
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est .
Étape 1.5
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 1.6
Additionnez et .
Étape 2
Déterminez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.1
Différenciez par rapport à .
Étape 2.2
Différenciez.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.2.1
Selon la règle de la somme, la dérivée de par rapport à est .
Étape 2.2.2
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est .
Étape 2.3
Évaluez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.3.1
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 2.3.2
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est .
Étape 2.3.3
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
Remettez les termes dans l’ordre.
Étape 3
Vérifiez que .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.1
Remplacez par et par .
Étape 3.2
Comme le côté gauche n’est pas égal au côté droit, l’équation n’est pas une identité.
n’est pas une identité.
n’est pas une identité.
Étape 4
Déterminez le facteur d’intégration .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 4.1
Remplacez par .
Étape 4.2
Remplacez par .
Étape 4.3
Remplacez par .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 4.3.1
Remplacez par .
Étape 4.3.2
Simplifiez le numérateur.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 4.3.2.1
Appliquez la propriété distributive.
Étape 4.3.2.2
Simplifiez
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 4.3.2.2.1
Multipliez par .
Étape 4.3.2.2.2
Multipliez par .
Étape 4.3.2.2.3
Multipliez par .
Étape 4.3.2.3
Additionnez et .
Étape 4.3.2.4
Additionnez et .
Étape 4.3.2.5
Factorisez à partir de .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 4.3.2.5.1
Factorisez à partir de .
Étape 4.3.2.5.2
Factorisez à partir de .
Étape 4.3.2.5.3
Factorisez à partir de .
Étape 4.3.2.5.4
Factorisez à partir de .
Étape 4.3.2.5.5
Factorisez à partir de .
Étape 4.3.3
Factorisez à partir de .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 4.3.3.1
Factorisez à partir de .
Étape 4.3.3.2
Factorisez à partir de .
Étape 4.3.3.3
Factorisez à partir de .
Étape 4.3.3.4
Factorisez à partir de .
Étape 4.3.3.5
Factorisez à partir de .
Étape 4.3.4
Annulez le facteur commun à et .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 4.3.4.1
Factorisez à partir de .
Étape 4.3.4.2
Factorisez à partir de .
Étape 4.3.4.3
Factorisez à partir de .
Étape 4.3.4.4
Réécrivez comme .
Étape 4.3.4.5
Factorisez à partir de .
Étape 4.3.4.6
Réécrivez comme .
Étape 4.3.4.7
Remettez les termes dans l’ordre.
Étape 4.3.4.8
Annulez le facteur commun.
Étape 4.3.4.9
Réécrivez l’expression.
Étape 4.3.5
Multipliez par .
Étape 4.3.6
Placez le signe moins devant la fraction.
Étape 4.4
Déterminez le facteur d’intégration .
Étape 5
Évaluez l’intégrale .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.1
Comme est constant par rapport à , placez en dehors de l’intégrale.
Étape 5.2
Comme est constant par rapport à , placez en dehors de l’intégrale.
Étape 5.3
Multipliez par .
Étape 5.4
L’intégrale de par rapport à est .
Étape 5.5
Simplifiez
Étape 5.6
Simplifiez chaque terme.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.6.1
Simplifiez en déplaçant dans le logarithme.
Étape 5.6.2
L’élévation à une puissance et log sont des fonctions inverses.
Étape 5.6.3
Retirez la valeur absolue dans car les élévations à des puissances paires sont toujours positives.
Étape 5.6.4
Réécrivez l’expression en utilisant la règle de l’exposant négatif .
Étape 6
Multipliez les deux côtés de par le facteur d’intégration .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 6.1
Multipliez par .
Étape 6.2
Multipliez par .
Étape 6.3
Multipliez par .
Étape 6.4
Multipliez par .
Étape 6.5
Factorisez à partir de .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 6.5.1
Factorisez à partir de .
Étape 6.5.2
Factorisez à partir de .
Étape 6.5.3
Factorisez à partir de .
Étape 6.5.4
Factorisez à partir de .
Étape 6.5.5
Factorisez à partir de .
Étape 6.6
Annulez les facteurs communs.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 6.6.1
Factorisez à partir de .
Étape 6.6.2
Annulez le facteur commun.
Étape 6.6.3
Réécrivez l’expression.
Étape 7
Définissez égal à l’intégrale de .
Étape 8
Intégrez pour déterminer .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 8.1
Comme est constant par rapport à , placez en dehors de l’intégrale.
Étape 8.2
Retirez du dénominateur en l’élevant à la puissance .
Étape 8.3
Multipliez les exposants dans .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 8.3.1
Appliquez la règle de puissance et multipliez les exposants, .
Étape 8.3.2
Multipliez par .
Étape 8.4
Selon la règle de puissance, l’intégrale de par rapport à est .
Étape 8.5
Réécrivez comme .
Étape 9
Comme l’intégrale de contient une constante d’intégration, nous pouvons remplacer par .
Étape 10
Définissez .
Étape 11
Déterminez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 11.1
Différenciez par rapport à .
Étape 11.2
Selon la règle de la somme, la dérivée de par rapport à est .
Étape 11.3
Évaluez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 11.3.1
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 11.3.2
Selon la règle de la somme, la dérivée de par rapport à est .
Étape 11.3.3
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est .
Étape 11.3.4
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est .
Étape 11.3.5
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 11.3.6
Additionnez et .
Étape 11.4
Différenciez à l’aide de la règle de fonction qui indique que la dérivée de est .
Étape 11.5
Simplifiez
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 11.5.1
Appliquez la propriété distributive.
Étape 11.5.2
Associez des termes.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 11.5.2.1
Multipliez par .
Étape 11.5.2.2
Associez et .
Étape 11.5.2.3
Associez et .
Étape 11.5.2.4
Placez le signe moins devant la fraction.
Étape 11.5.2.5
Multipliez par .
Étape 11.5.3
Remettez les termes dans l’ordre.
Étape 12
Résolvez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 12.1
Résolvez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 12.1.1
Déplacez tous les termes contenant des variables du côté gauche de l’équation.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 12.1.1.1
Soustrayez des deux côtés de l’équation.
Étape 12.1.1.2
Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.
Étape 12.1.1.3
Simplifiez chaque terme.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 12.1.1.3.1
Appliquez la propriété distributive.
Étape 12.1.1.3.2
Simplifiez
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 12.1.1.3.2.1
Multipliez par .
Étape 12.1.1.3.2.2
Multipliez par .
Étape 12.1.1.4
Associez les termes opposés dans .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 12.1.1.4.1
Additionnez et .
Étape 12.1.1.4.2
Additionnez et .
Étape 12.1.1.4.3
Additionnez et .
Étape 12.1.1.4.4
Additionnez et .
Étape 12.1.1.5
Annulez le facteur commun de .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 12.1.1.5.1
Annulez le facteur commun.
Étape 12.1.1.5.2
Divisez par .
Étape 12.1.2
Ajoutez aux deux côtés de l’équation.
Étape 13
Déterminez la primitive de afin de déterminer .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 13.1
Intégrez les deux côtés de .
Étape 13.2
Évaluez .
Étape 13.3
Appliquez la règle de la constante.
Étape 14
Remplacez par dans .
Étape 15
Simplifiez chaque terme.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 15.1
Appliquez la propriété distributive.
Étape 15.2
Simplifiez
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 15.2.1
Réécrivez en utilisant la commutativité de la multiplication.
Étape 15.2.2
Réécrivez en utilisant la commutativité de la multiplication.
Étape 15.2.3
Multipliez par .
Étape 15.3
Simplifiez chaque terme.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 15.3.1
Associez et .
Étape 15.3.2
Associez et .