Calcul infinitésimal Exemples

$\frac{d y}{d x} = \frac{4 x^{3}}{2 e^{y}}$

Étape 1

Séparez les variables.

Appuyez ici pour voir plus d’étapes...

Étape 1.1

Multipliez les deux côtés par $e^{y}$ .

$e^{y} \frac{d y}{d x} = e^{y} \frac{4 x^{3}}{2 e^{y}}$

Étape 1.2

Simplifiez

Appuyez ici pour voir plus d’étapes...

Étape 1.2.1

Annulez le facteur commun de $e^{y}$ .

Appuyez ici pour voir plus d’étapes...

Étape 1.2.1.1

Factorisez $e^{y}$ à partir de $2 e^{y}$ .

$e^{y} \frac{d y}{d x} = e^{y} \frac{4 x^{3}}{e^{y} \cdot 2}$

Étape 1.2.1.2

Annulez le facteur commun.

$e^{y} \frac{d y}{d x} = e^{y} \frac{4 x^{3}}{e^{y} \cdot 2}$

Étape 1.2.1.3

Réécrivez l’expression.

$e^{y} \frac{d y}{d x} = \frac{4 x^{3}}{2}$

Étape 1.2.2

Annulez le facteur commun à $4$ et $2$ .

Appuyez ici pour voir plus d’étapes...

Étape 1.2.2.1

Factorisez $2$ à partir de $4 x^{3}$ .

$e^{y} \frac{d y}{d x} = \frac{2 (2 x^{3})}{2}$

Étape 1.2.2.2

Annulez les facteurs communs.

Appuyez ici pour voir plus d’étapes...

Étape 1.2.2.2.1

Factorisez $2$ à partir de $2$ .

$e^{y} \frac{d y}{d x} = \frac{2 (2 x^{3})}{2 (1)}$

Étape 1.2.2.2.2

Annulez le facteur commun.

$e^{y} \frac{d y}{d x} = \frac{2 (2 x^{3})}{2 \cdot 1}$

Étape 1.2.2.2.3

Réécrivez l’expression.

$e^{y} \frac{d y}{d x} = \frac{2 x^{3}}{1}$

Étape 1.2.2.2.4

Divisez $2 x^{3}$ par $1$ .

$e^{y} \frac{d y}{d x} = 2 x^{3}$

Étape 1.3

Réécrivez l’équation.

$e^{y} d y = 2 x^{3} d x$

Étape 2

Intégrez les deux côtés.

Appuyez ici pour voir plus d’étapes...

Étape 2.1

Définissez une intégrale de chaque côté.

$\int e^{y} d y = \int 2 x^{3} d x$

Étape 2.2

L’intégrale de $e^{y}$ par rapport à $y$ est $e^{y}$ .

$e^{y} + C_{1} = \int 2 x^{3} d x$

Étape 2.3

Intégrez le côté droit.

Appuyez ici pour voir plus d’étapes...

Étape 2.3.1

Comme $2$ est constant par rapport à $x$ , placez $2$ en dehors de l’intégrale.

$e^{y} + C_{1} = 2 \int x^{3} d x$

Étape 2.3.2

Selon la règle de puissance, l’intégrale de $x^{3}$ par rapport à $x$ est $\frac{1}{4} x^{4}$ .

$e^{y} + C_{1} = 2 (\frac{1}{4} x^{4} + C_{2})$

Étape 2.3.3

Simplifiez la réponse.

Appuyez ici pour voir plus d’étapes...

Étape 2.3.3.1

Réécrivez $2 (\frac{1}{4} x^{4} + C_{2})$ comme $2 (\frac{1}{4}) x^{4} + C_{2}$ .

$e^{y} + C_{1} = 2 (\frac{1}{4}) x^{4} + C_{2}$

Étape 2.3.3.2

Simplifiez

Appuyez ici pour voir plus d’étapes...

Étape 2.3.3.2.1

Associez $2$ et $\frac{1}{4}$ .

$e^{y} + C_{1} = \frac{2}{4} x^{4} + C_{2}$

Étape 2.3.3.2.2

Annulez le facteur commun à $2$ et $4$ .

Appuyez ici pour voir plus d’étapes...

Étape 2.3.3.2.2.1

Factorisez $2$ à partir de $2$ .

$e^{y} + C_{1} = \frac{2 (1)}{4} x^{4} + C_{2}$

Étape 2.3.3.2.2.2

Annulez les facteurs communs.

Appuyez ici pour voir plus d’étapes...

Étape 2.3.3.2.2.2.1

Factorisez $2$ à partir de $4$ .

$e^{y} + C_{1} = \frac{2 \cdot 1}{2 \cdot 2} x^{4} + C_{2}$

Étape 2.3.3.2.2.2.2

Annulez le facteur commun.

$e^{y} + C_{1} = \frac{2 \cdot 1}{2 \cdot 2} x^{4} + C_{2}$

Étape 2.3.3.2.2.2.3

Réécrivez l’expression.

$e^{y} + C_{1} = \frac{1}{2} x^{4} + C_{2}$

Étape 2.4

Regroupez la constante d’intégration du côté droit comme $K$ .

$e^{y} = \frac{1}{2} x^{4} + K$

Étape 3

Résolvez $y$ .

Appuyez ici pour voir plus d’étapes...

Étape 3.1

Prenez le logarithme naturel des deux côtés de l’équation pour retirer la variable de l’exposant.

$\ln (e^{y}) = \ln (\frac{x^{4}}{2} + K)$

Étape 3.2

Développez le côté gauche.

Appuyez ici pour voir plus d’étapes...

Étape 3.2.1

Développez $\ln (e^{y})$ en déplaçant $y$ hors du logarithme.

$y \ln (e) = \ln (\frac{x^{4}}{2} + K)$

Étape 3.2.2

Le logarithme naturel de $e$ est $1$ .

$y \cdot 1 = \ln (\frac{x^{4}}{2} + K)$

Étape 3.2.3

Multipliez $y$ par $1$ .

$y = \ln (\frac{x^{4}}{2} + K)$