Calcul infinitésimal Exemples

Résoudre l''équation différentielle (dp)/(dt)=p/3-(p^2)/2100
Étape 1
Séparez les variables.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.1
Multipliez les deux côtés par .
Étape 1.2
Annulez le facteur commun de .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.2.1
Annulez le facteur commun.
Étape 1.2.2
Réécrivez l’expression.
Étape 1.3
Réécrivez l’équation.
Étape 2
Intégrez les deux côtés.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.1
Définissez une intégrale de chaque côté.
Étape 2.2
Intégrez le côté gauche.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.2.1
Simplifiez
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.2.1.1
Simplifiez le dénominateur.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.2.1.1.1
Pour écrire comme une fraction avec un dénominateur commun, multipliez par .
Étape 2.2.1.1.2
Écrivez chaque expression avec un dénominateur commun , en multipliant chacun par un facteur approprié de .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.2.1.1.2.1
Multipliez par .
Étape 2.2.1.1.2.2
Multipliez par .
Étape 2.2.1.1.3
Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.
Étape 2.2.1.1.4
Factorisez à partir de .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.2.1.1.4.1
Factorisez à partir de .
Étape 2.2.1.1.4.2
Factorisez à partir de .
Étape 2.2.1.1.4.3
Factorisez à partir de .
Étape 2.2.1.2
Multipliez le numérateur par la réciproque du dénominateur.
Étape 2.2.1.3
Multipliez par .
Étape 2.2.2
Comme est constant par rapport à , placez en dehors de l’intégrale.
Étape 2.2.3
Écrivez la fraction en utilisant la décomposition en fractions partielles.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.2.3.1
Décomposez la fraction et multipliez par le dénominateur commun.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.2.3.1.1
Pour chaque facteur dans le dénominateur, créez une nouvelle fraction en utilisant le facteur comme dénominateur et une valeur inconnue comme numérateur. Comme le facteur dans le dénominateur est linéaire, placez une variable unique à sa place .
Étape 2.2.3.1.2
Multipliez chaque fraction dans l’équation par le dénominateur de l’expression d’origine. Dans ce cas, le dénominateur est .
Étape 2.2.3.1.3
Annulez le facteur commun de .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.2.3.1.3.1
Annulez le facteur commun.
Étape 2.2.3.1.3.2
Réécrivez l’expression.
Étape 2.2.3.1.4
Annulez le facteur commun de .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.2.3.1.4.1
Annulez le facteur commun.
Étape 2.2.3.1.4.2
Réécrivez l’expression.
Étape 2.2.3.1.5
Simplifiez chaque terme.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.2.3.1.5.1
Annulez le facteur commun de .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.2.3.1.5.1.1
Annulez le facteur commun.
Étape 2.2.3.1.5.1.2
Divisez par .
Étape 2.2.3.1.5.2
Appliquez la propriété distributive.
Étape 2.2.3.1.5.3
Déplacez à gauche de .
Étape 2.2.3.1.5.4
Réécrivez en utilisant la commutativité de la multiplication.
Étape 2.2.3.1.5.5
Annulez le facteur commun de .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.2.3.1.5.5.1
Annulez le facteur commun.
Étape 2.2.3.1.5.5.2
Divisez par .
Étape 2.2.3.1.6
Simplifiez l’expression.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.2.3.1.6.1
Déplacez .
Étape 2.2.3.1.6.2
Remettez dans l’ordre et .
Étape 2.2.3.1.6.3
Déplacez .
Étape 2.2.3.2
Créez des équations pour les variables de fractions partielles et utilisez-les pour définir un système d’équations.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.2.3.2.1
Créez une équation pour les variables de fractions partielles en faisant correspondre les coefficients de de chaque côté de l’équation. Pour que l’équation soit égale, les coefficients équivalents de chaque côté de l’équation doivent être égaux.
Étape 2.2.3.2.2
Créez une équation pour les variables de fractions partielles en faisant correspondre les coefficients des termes qui ne contiennent pas . Pour que l’équation soit égale, les coefficients équivalents de chaque côté de l’équation doivent être égaux.
Étape 2.2.3.2.3
Définissez le système d’équations pour déterminer les coefficients des fractions partielles.
Étape 2.2.3.3
Résolvez le système d’équations.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.2.3.3.1
Résolvez dans .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.2.3.3.1.1
Réécrivez l’équation comme .
Étape 2.2.3.3.1.2
Divisez chaque terme dans par et simplifiez.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.2.3.3.1.2.1
Divisez chaque terme dans par .
Étape 2.2.3.3.1.2.2
Simplifiez le côté gauche.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.2.3.3.1.2.2.1
Annulez le facteur commun de .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.2.3.3.1.2.2.1.1
Annulez le facteur commun.
Étape 2.2.3.3.1.2.2.1.2
Divisez par .
Étape 2.2.3.3.2
Remplacez toutes les occurrences de par dans chaque équation.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.2.3.3.2.1
Remplacez toutes les occurrences de dans par .
Étape 2.2.3.3.2.2
Simplifiez le côté droit.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.2.3.3.2.2.1
Réécrivez comme .
Étape 2.2.3.3.3
Résolvez dans .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.2.3.3.3.1
Réécrivez l’équation comme .
Étape 2.2.3.3.3.2
Ajoutez aux deux côtés de l’équation.
Étape 2.2.3.3.4
Résolvez le système d’équations.
Étape 2.2.3.3.5
Indiquez toutes les solutions.
Étape 2.2.3.4
Remplacez chacun des coefficients de fractions partielles dans par les valeurs trouvées pour et .
Étape 2.2.3.5
Simplifiez
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.2.3.5.1
Multipliez le numérateur par la réciproque du dénominateur.
Étape 2.2.3.5.2
Multipliez par .
Étape 2.2.3.5.3
Multipliez le numérateur par la réciproque du dénominateur.
Étape 2.2.3.5.4
Multipliez par .
Étape 2.2.4
Séparez l’intégrale unique en plusieurs intégrales.
Étape 2.2.5
Comme est constant par rapport à , placez en dehors de l’intégrale.
Étape 2.2.6
L’intégrale de par rapport à est .
Étape 2.2.7
Comme est constant par rapport à , placez en dehors de l’intégrale.
Étape 2.2.8
Laissez . Alors , donc . Réécrivez avec et .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.2.8.1
Laissez . Déterminez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.2.8.1.1
Réécrivez.
Étape 2.2.8.1.2
Divisez par .
Étape 2.2.8.2
Réécrivez le problème en utilisant et .
Étape 2.2.9
Placez le signe moins devant la fraction.
Étape 2.2.10
Comme est constant par rapport à , placez en dehors de l’intégrale.
Étape 2.2.11
L’intégrale de par rapport à est .
Étape 2.2.12
Simplifiez
Étape 2.2.13
Remplacez toutes les occurrences de par .
Étape 2.2.14
Simplifiez
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.2.14.1
Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.
Étape 2.2.14.2
Utilisez la propriété du quotient des logarithmes, .
Étape 2.2.14.3
Annulez le facteur commun de .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.2.14.3.1
Factorisez à partir de .
Étape 2.2.14.3.2
Annulez le facteur commun.
Étape 2.2.14.3.3
Réécrivez l’expression.
Étape 2.3
Appliquez la règle de la constante.
Étape 2.4
Regroupez la constante d’intégration du côté droit comme .
Étape 3
Résolvez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.1
Divisez chaque terme dans par et simplifiez.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.1.1
Divisez chaque terme dans par .
Étape 3.1.2
Simplifiez le côté gauche.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.1.2.1
Annulez le facteur commun de .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.1.2.1.1
Annulez le facteur commun.
Étape 3.1.2.1.2
Divisez par .
Étape 3.2
Pour résoudre , réécrivez l’équation en utilisant les propriétés des logarithmes.
Étape 3.3
Réécrivez en forme exponentielle en utilisant la définition d’un logarithme. Si et sont des nombres réels positifs et , alors est équivalent à .
Étape 3.4
Résolvez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.4.1
Réécrivez l’équation comme .
Étape 3.4.2
Multipliez les deux côtés par .
Étape 3.4.3
Simplifiez le côté gauche.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.4.3.1
Annulez le facteur commun de .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.4.3.1.1
Annulez le facteur commun.
Étape 3.4.3.1.2
Réécrivez l’expression.
Étape 3.4.4
Résolvez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.4.4.1
Réécrivez l’équation comme .
Étape 3.4.4.2
Divisez chaque terme dans par et simplifiez.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.4.4.2.1
Divisez chaque terme dans par .
Étape 3.4.4.2.2
Simplifiez le côté gauche.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.4.4.2.2.1
Annulez le facteur commun de .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.4.4.2.2.1.1
Annulez le facteur commun.
Étape 3.4.4.2.2.1.2
Divisez par .
Étape 3.4.4.2.3
Simplifiez le côté droit.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.4.4.2.3.1
Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.
Étape 3.4.4.3
Réécrivez l’équation de la valeur absolue sous la forme de quatre équations sans barre de valeur absolue.
Étape 3.4.4.4
Après la simplification, il n’y a que deux équations uniques à résoudre.
Étape 3.4.4.5
Résolvez pour .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.4.4.5.1
Multipliez les deux côtés par .
Étape 3.4.4.5.2
Simplifiez
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.4.4.5.2.1
Simplifiez le côté gauche.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.4.4.5.2.1.1
Simplifiez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.4.4.5.2.1.1.1
Appliquez la propriété distributive.
Étape 3.4.4.5.2.1.1.2
Simplifiez en utilisant la commutativité.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.4.4.5.2.1.1.2.1
Remettez dans l’ordre et .
Étape 3.4.4.5.2.1.1.2.2
Remettez dans l’ordre et .
Étape 3.4.4.5.2.1.1.2.3
Remettez dans l’ordre et .
Étape 3.4.4.5.2.2
Simplifiez le côté droit.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.4.4.5.2.2.1
Annulez le facteur commun de .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.4.4.5.2.2.1.1
Annulez le facteur commun.
Étape 3.4.4.5.2.2.1.2
Réécrivez l’expression.
Étape 3.4.4.5.3
Résolvez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.4.4.5.3.1
Soustrayez des deux côtés de l’équation.
Étape 3.4.4.5.3.2
Déplacez tous les termes ne contenant pas du côté droit de l’équation.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.4.4.5.3.2.1
Soustrayez des deux côtés de l’équation.
Étape 3.4.4.5.3.2.2
Divisez la fraction en deux fractions.
Étape 3.4.4.5.3.3
Factorisez à partir de .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.4.4.5.3.3.1
Factorisez à partir de .
Étape 3.4.4.5.3.3.2
Factorisez à partir de .
Étape 3.4.4.5.3.3.3
Factorisez à partir de .
Étape 3.4.4.5.3.4
Réécrivez comme .
Étape 3.4.4.5.3.5
Divisez chaque terme dans par et simplifiez.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.4.4.5.3.5.1
Divisez chaque terme dans par .
Étape 3.4.4.5.3.5.2
Simplifiez le côté gauche.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.4.4.5.3.5.2.1
Annulez le facteur commun de .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.4.4.5.3.5.2.1.1
Annulez le facteur commun.
Étape 3.4.4.5.3.5.2.1.2
Divisez par .
Étape 3.4.4.5.3.5.3
Simplifiez le côté droit.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.4.4.5.3.5.3.1
Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.
Étape 3.4.4.5.3.5.3.2
Placez le signe moins devant la fraction.
Étape 3.4.4.5.3.5.3.3
Factorisez à partir de .
Étape 3.4.4.5.3.5.3.4
Réécrivez comme .
Étape 3.4.4.5.3.5.3.5
Factorisez à partir de .
Étape 3.4.4.5.3.5.3.6
Simplifiez l’expression.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.4.4.5.3.5.3.6.1
Réécrivez comme .
Étape 3.4.4.5.3.5.3.6.2
Placez le signe moins devant la fraction.
Étape 3.4.4.5.3.5.3.6.3
Multipliez par .
Étape 3.4.4.5.3.5.3.6.4
Multipliez par .
Étape 3.4.4.6
Résolvez pour .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.4.4.6.1
Multipliez les deux côtés par .
Étape 3.4.4.6.2
Simplifiez
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.4.4.6.2.1
Simplifiez le côté gauche.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.4.4.6.2.1.1
Simplifiez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.4.4.6.2.1.1.1
Appliquez la propriété distributive.
Étape 3.4.4.6.2.1.1.2
Simplifiez en utilisant la commutativité.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.4.4.6.2.1.1.2.1
Remettez dans l’ordre et .
Étape 3.4.4.6.2.1.1.2.2
Remettez dans l’ordre et .
Étape 3.4.4.6.2.1.1.2.3
Remettez dans l’ordre et .
Étape 3.4.4.6.2.2
Simplifiez le côté droit.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.4.4.6.2.2.1
Annulez le facteur commun de .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.4.4.6.2.2.1.1
Placez le signe négatif initial dans dans le numérateur.
Étape 3.4.4.6.2.2.1.2
Annulez le facteur commun.
Étape 3.4.4.6.2.2.1.3
Réécrivez l’expression.
Étape 3.4.4.6.3
Résolvez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.4.4.6.3.1
Ajoutez aux deux côtés de l’équation.
Étape 3.4.4.6.3.2
Déplacez tous les termes ne contenant pas du côté droit de l’équation.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.4.4.6.3.2.1
Soustrayez des deux côtés de l’équation.
Étape 3.4.4.6.3.2.2
Divisez la fraction en deux fractions.
Étape 3.4.4.6.3.3
Factorisez à partir de .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.4.4.6.3.3.1
Factorisez à partir de .
Étape 3.4.4.6.3.3.2
Élevez à la puissance .
Étape 3.4.4.6.3.3.3
Factorisez à partir de .
Étape 3.4.4.6.3.3.4
Factorisez à partir de .
Étape 3.4.4.6.3.4
Réécrivez comme .
Étape 3.4.4.6.3.5
Divisez chaque terme dans par et simplifiez.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.4.4.6.3.5.1
Divisez chaque terme dans par .
Étape 3.4.4.6.3.5.2
Simplifiez le côté gauche.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.4.4.6.3.5.2.1
Annulez le facteur commun de .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.4.4.6.3.5.2.1.1
Annulez le facteur commun.
Étape 3.4.4.6.3.5.2.1.2
Divisez par .
Étape 3.4.4.6.3.5.3
Simplifiez le côté droit.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.4.4.6.3.5.3.1
Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.
Étape 3.4.4.6.3.5.3.2
Placez le signe moins devant la fraction.
Étape 3.4.4.6.3.5.3.3
Factorisez à partir de .
Étape 3.4.4.6.3.5.3.4
Réécrivez comme .
Étape 3.4.4.6.3.5.3.5
Factorisez à partir de .
Étape 3.4.4.6.3.5.3.6
Simplifiez l’expression.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.4.4.6.3.5.3.6.1
Réécrivez comme .
Étape 3.4.4.6.3.5.3.6.2
Placez le signe moins devant la fraction.
Étape 3.4.4.6.3.5.3.6.3
Multipliez par .
Étape 3.4.4.6.3.5.3.6.4
Multipliez par .
Étape 3.4.4.7
Indiquez toutes les solutions.