Calcul infinitésimal Exemples

Résoudre l''équation différentielle y^2(dy)/(dx)=x^-3 , y(2)=0
,
Étape 1
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
Selon la règle de puissance, l’intégrale de par rapport à est .
Étape 2.3
Intégrez le côté droit.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.3.1
Selon la règle de puissance, l’intégrale de par rapport à est .
Étape 2.3.2
Simplifiez la réponse.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.3.2.1
Réécrivez comme .
Étape 2.3.2.2
Simplifiez
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.3.2.2.1
Multipliez par .
Étape 2.3.2.2.2
Déplacez à gauche de .
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
Multipliez les deux côtés de l’équation par .
Étape 3.2
Simplifiez les deux côtés de l’équation.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.2.1
Simplifiez le côté gauche.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.2.1.1
Simplifiez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.2.1.1.1
Associez et .
Étape 3.2.1.1.2
Annulez le facteur commun de .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.2.1.1.2.1
Annulez le facteur commun.
Étape 3.2.1.1.2.2
Réécrivez l’expression.
Étape 3.2.2
Simplifiez le côté droit.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.2.2.1
Simplifiez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.2.2.1.1
Appliquez la propriété distributive.
Étape 3.2.2.1.2
Multipliez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.2.2.1.2.1
Multipliez par .
Étape 3.2.2.1.2.2
Associez et .
Étape 3.2.2.1.3
Placez le signe moins devant la fraction.
Étape 3.3
Prenez la racine spécifiée des deux côtés de l’équation pour éliminer l’exposant du côté gauche.
Étape 3.4
Simplifiez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.4.1
Factorisez à partir de .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.4.1.1
Factorisez à partir de .
Étape 3.4.1.2
Factorisez à partir de .
Étape 3.4.1.3
Factorisez à partir de .
Étape 3.4.2
Pour écrire comme une fraction avec un dénominateur commun, multipliez par .
Étape 3.4.3
Simplifiez les termes.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.4.3.1
Associez et .
Étape 3.4.3.2
Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.
Étape 3.4.4
Déplacez à gauche de .
Étape 3.4.5
Associez et .
Étape 3.4.6
Réécrivez comme .
Étape 3.4.7
Multipliez par .
Étape 3.4.8
Associez et simplifiez le dénominateur.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.4.8.1
Multipliez par .
Étape 3.4.8.2
Élevez à la puissance .
Étape 3.4.8.3
Utilisez la règle de puissance pour associer des exposants.
Étape 3.4.8.4
Additionnez et .
Étape 3.4.8.5
Réécrivez comme .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.4.8.5.1
Utilisez pour réécrire comme .
Étape 3.4.8.5.2
Appliquez la règle de puissance et multipliez les exposants, .
Étape 3.4.8.5.3
Associez et .
Étape 3.4.8.5.4
Annulez le facteur commun de .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.4.8.5.4.1
Annulez le facteur commun.
Étape 3.4.8.5.4.2
Réécrivez l’expression.
Étape 3.4.8.5.5
Simplifiez
Étape 3.4.9
Simplifiez le numérateur.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.4.9.1
Réécrivez comme .
Étape 3.4.9.2
Appliquez la règle de produit à .
Étape 3.4.9.3
Élevez à la puissance .
Étape 3.4.9.4
Multipliez les exposants dans .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.4.9.4.1
Appliquez la règle de puissance et multipliez les exposants, .
Étape 3.4.9.4.2
Multipliez par .
Étape 3.4.9.5
Réécrivez comme .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.4.9.5.1
Factorisez .
Étape 3.4.9.5.2
Remettez dans l’ordre et .
Étape 3.4.9.5.3
Ajoutez des parenthèses.
Étape 3.4.9.6
Extrayez les termes de sous le radical.
Étape 3.4.9.7
Associez les exposants.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.4.9.7.1
Associez en utilisant la règle de produit pour les radicaux.
Étape 3.4.9.7.2
Multipliez par .
Étape 3.4.10
Réduisez l’expression en annulant les facteurs communs.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.4.10.1
Annulez le facteur commun à et .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.4.10.1.1
Factorisez à partir de .
Étape 3.4.10.1.2
Annulez les facteurs communs.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.4.10.1.2.1
Factorisez à partir de .
Étape 3.4.10.1.2.2
Annulez le facteur commun.
Étape 3.4.10.1.2.3
Réécrivez l’expression.
Étape 3.4.10.2
Remettez les facteurs dans l’ordre dans .
Étape 4
Simplifiez la constante d’intégration.
Étape 5
Utilisez la condition initiale pour déterminer la valeur de en remplaçant par et par dans .
Étape 6
Résolvez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 6.1
Définissez le numérateur égal à zéro.
Étape 6.2
Résolvez l’équation pour .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 6.2.1
Pour retirer le radical du côté gauche de l’équation, élevez au cube les deux côtés de l’équation.
Étape 6.2.2
Simplifiez chaque côté de l’équation.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 6.2.2.1
Utilisez pour réécrire comme .
Étape 6.2.2.2
Simplifiez le côté gauche.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 6.2.2.2.1
Simplifiez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 6.2.2.2.1.1
Multipliez les exposants dans .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 6.2.2.2.1.1.1
Appliquez la règle de puissance et multipliez les exposants, .
Étape 6.2.2.2.1.1.2
Annulez le facteur commun de .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 6.2.2.2.1.1.2.1
Annulez le facteur commun.
Étape 6.2.2.2.1.1.2.2
Réécrivez l’expression.
Étape 6.2.2.2.1.2
Simplifiez chaque terme.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 6.2.2.2.1.2.1
Élevez à la puissance .
Étape 6.2.2.2.1.2.2
Déplacez à gauche de .
Étape 6.2.2.2.1.3
Simplifiez en multipliant.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 6.2.2.2.1.3.1
Appliquez la propriété distributive.
Étape 6.2.2.2.1.3.2
Multipliez.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 6.2.2.2.1.3.2.1
Multipliez par .
Étape 6.2.2.2.1.3.2.2
Multipliez par .
Étape 6.2.2.2.1.3.3
Appliquez la propriété distributive.
Étape 6.2.2.2.1.3.4
Multipliez.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 6.2.2.2.1.3.4.1
Multipliez par .
Étape 6.2.2.2.1.3.4.2
Multipliez par .
Étape 6.2.2.2.1.3.4.3
Simplifiez
Étape 6.2.2.3
Simplifiez le côté droit.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 6.2.2.3.1
L’élévation de à toute puissance positive produit .
Étape 6.2.3
Résolvez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 6.2.3.1
Ajoutez aux deux côtés de l’équation.
Étape 6.2.3.2
Divisez chaque terme dans par et simplifiez.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 6.2.3.2.1
Divisez chaque terme dans par .
Étape 6.2.3.2.2
Simplifiez le côté gauche.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 6.2.3.2.2.1
Annulez le facteur commun de .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 6.2.3.2.2.1.1
Annulez le facteur commun.
Étape 6.2.3.2.2.1.2
Divisez par .
Étape 6.2.3.2.3
Simplifiez le côté droit.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 6.2.3.2.3.1
Annulez le facteur commun à et .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 6.2.3.2.3.1.1
Factorisez à partir de .
Étape 6.2.3.2.3.1.2
Annulez les facteurs communs.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 6.2.3.2.3.1.2.1
Factorisez à partir de .
Étape 6.2.3.2.3.1.2.2
Annulez le facteur commun.
Étape 6.2.3.2.3.1.2.3
Réécrivez l’expression.
Étape 7
Remplacez par dans et simplifiez.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 7.1
Remplacez par .
Étape 7.2
Simplifiez le numérateur.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 7.2.1
Associez et .
Étape 7.2.2
Pour écrire comme une fraction avec un dénominateur commun, multipliez par .
Étape 7.2.3
Associez et .
Étape 7.2.4
Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.
Étape 7.2.5
Simplifiez le numérateur.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 7.2.5.1
Réécrivez comme .
Étape 7.2.5.2
Remettez dans l’ordre et .
Étape 7.2.5.3
Les deux termes étant des carrés parfaits, factorisez à l’aide de la formule de la différence des carrés, et .
Étape 7.2.6
Associez les exposants.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 7.2.6.1
Associez et .
Étape 7.2.6.2
Associez et .
Étape 7.2.7
Supprimez les parenthèses inutiles.
Étape 7.2.8
Réduisez l’expression en annulant les facteurs communs.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 7.2.8.1
Réduisez l’expression en annulant les facteurs communs.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 7.2.8.1.1
Factorisez à partir de .
Étape 7.2.8.1.2
Factorisez à partir de .
Étape 7.2.8.1.3
Annulez le facteur commun.
Étape 7.2.8.1.4
Réécrivez l’expression.
Étape 7.2.8.2
Divisez par .
Étape 7.3
Remettez les facteurs dans l’ordre dans .