Calcul infinitésimal Exemples

Résoudre l''équation différentielle (y^2-1)xdx+(x^2+3)(yd)y=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
Annulez le facteur commun de .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.1.1
Factorisez à partir de .
Étape 3.1.2
Annulez le facteur commun.
Étape 3.1.3
Réécrivez l’expression.
Étape 3.2
Associez et .
Étape 3.3
Simplifiez le dénominateur.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.3.1
Réécrivez comme .
Étape 3.3.2
Les deux termes étant des carrés parfaits, factorisez à l’aide de la formule de la différence des carrés, et .
Étape 3.4
Réécrivez en utilisant la commutativité de la multiplication.
Étape 3.5
Annulez le facteur commun de .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.5.1
Placez le signe négatif initial dans dans le numérateur.
Étape 3.5.2
Factorisez à partir de .
Étape 3.5.3
Factorisez à partir de .
Étape 3.5.4
Annulez le facteur commun.
Étape 3.5.5
Réécrivez l’expression.
Étape 3.6
Associez et .
Étape 3.7
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
Laissez . Alors , donc . Réécrivez avec et .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 4.2.1.1
Laissez . Déterminez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 4.2.1.1.1
Différenciez .
Étape 4.2.1.1.2
Différenciez en utilisant la règle de produit qui indique que est et .
Étape 4.2.1.1.3
Différenciez.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 4.2.1.1.3.1
Selon la règle de la somme, la dérivée de par rapport à est .
Étape 4.2.1.1.3.2
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est .
Étape 4.2.1.1.3.3
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 4.2.1.1.3.4
Simplifiez l’expression.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 4.2.1.1.3.4.1
Additionnez et .
Étape 4.2.1.1.3.4.2
Multipliez par .
Étape 4.2.1.1.3.5
Selon la règle de la somme, la dérivée de par rapport à est .
Étape 4.2.1.1.3.6
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est .
Étape 4.2.1.1.3.7
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 4.2.1.1.3.8
Simplifiez en ajoutant des termes.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 4.2.1.1.3.8.1
Additionnez et .
Étape 4.2.1.1.3.8.2
Multipliez par .
Étape 4.2.1.1.3.8.3
Additionnez et .
Étape 4.2.1.1.3.8.4
Simplifiez en soustrayant des nombres.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 4.2.1.1.3.8.4.1
Soustrayez de .
Étape 4.2.1.1.3.8.4.2
Additionnez et .
Étape 4.2.1.2
Réécrivez le problème en utilisant et .
Étape 4.2.2
Simplifiez
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 4.2.2.1
Multipliez par .
Étape 4.2.2.2
Déplacez à gauche de .
Étape 4.2.3
Comme est constant par rapport à , placez en dehors de l’intégrale.
Étape 4.2.4
L’intégrale de par rapport à est .
Étape 4.2.5
Simplifiez
Étape 4.2.6
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
Selon la règle de la somme, la dérivée de par rapport à est .
Étape 4.3.2.1.3
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est .
Étape 4.3.2.1.4
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 4.3.2.1.5
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
Annulez le facteur commun.
Étape 5.2.1.1.4.2
Réécrivez l’expression.
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
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
Annulez le facteur commun.
Étape 5.2.2.1.3.3.2
Réécrivez l’expression.
Étape 5.2.2.1.4
Déplacez à gauche de .
Étape 5.3
Déplacez tous les termes contenant un logarithme du côté gauche de l’équation.
Étape 5.4
Utilisez la propriété du produit des logarithmes, .
Étape 5.5
Pour multiplier des valeurs absolues, multipliez les termes à l’intérieur de chaque valeur absolue.
Étape 5.6
Développez à l’aide de la méthode FOIL.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.6.1
Appliquez la propriété distributive.
Étape 5.6.2
Appliquez la propriété distributive.
Étape 5.6.3
Appliquez la propriété distributive.
Étape 5.7
Simplifiez chaque terme.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.7.1
Déplacez à gauche de .
Étape 5.7.2
Réécrivez comme .
Étape 5.7.3
Multipliez par .
Étape 5.8
Pour résoudre , réécrivez l’équation en utilisant les propriétés des logarithmes.
Étape 5.9
Réécrivez en forme exponentielle en utilisant la définition d’un logarithme. Si et sont des nombres réels positifs et , alors est équivalent à .
Étape 5.10
Résolvez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.10.1
Réécrivez l’équation comme .
Étape 5.10.2
Supprimez le terme en valeur absolue. Cela crée un du côté droit de l’équation car .
Étape 5.10.3
Déplacez tous les termes ne contenant pas du côté droit de l’équation.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.10.3.1
Ajoutez aux deux côtés de l’équation.
Étape 5.10.3.2
Ajoutez aux deux côtés de l’équation.
Étape 5.10.4
Factorisez à partir de .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.10.4.1
Factorisez à partir de .
Étape 5.10.4.2
Factorisez à partir de .
Étape 5.10.4.3
Factorisez à partir de .
Étape 5.10.5
Divisez chaque terme dans par et simplifiez.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.10.5.1
Divisez chaque terme dans par .
Étape 5.10.5.2
Simplifiez le côté gauche.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.10.5.2.1
Annulez le facteur commun de .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.10.5.2.1.1
Annulez le facteur commun.
Étape 5.10.5.2.1.2
Divisez par .
Étape 5.10.5.3
Simplifiez le côté droit.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.10.5.3.1
Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.
Étape 5.10.5.3.2
Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.
Étape 5.10.6
Prenez la racine spécifiée des deux côtés de l’équation pour éliminer l’exposant du côté gauche.
Étape 5.10.7
Simplifiez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.10.7.1
Réécrivez comme .
Étape 5.10.7.2
Multipliez par .
Étape 5.10.7.3
Associez et simplifiez le dénominateur.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.10.7.3.1
Multipliez par .
Étape 5.10.7.3.2
Élevez à la puissance .
Étape 5.10.7.3.3
Élevez à la puissance .
Étape 5.10.7.3.4
Utilisez la règle de puissance pour associer des exposants.
Étape 5.10.7.3.5
Additionnez et .
Étape 5.10.7.3.6
Réécrivez comme .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.10.7.3.6.1
Utilisez pour réécrire comme .
Étape 5.10.7.3.6.2
Appliquez la règle de puissance et multipliez les exposants, .
Étape 5.10.7.3.6.3
Associez et .
Étape 5.10.7.3.6.4
Annulez le facteur commun de .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.10.7.3.6.4.1
Annulez le facteur commun.
Étape 5.10.7.3.6.4.2
Réécrivez l’expression.
Étape 5.10.7.3.6.5
Simplifiez
Étape 5.10.7.4
Associez en utilisant la règle de produit pour les radicaux.
Étape 6
Simplifiez la constante d’intégration.