Masukkan soal...
Kalkulus Contoh
Langkah 1
Biarkan . Masukkan untuk semua kejadian .
Langkah 2
Langkah 2.1
Diferensialkan menggunakan kaidah rantai, yang menyatakan bahwa adalah di mana dan .
Langkah 2.1.1
Untuk menerapkan Kaidah Rantai, atur sebagai .
Langkah 2.1.2
Diferensialkan menggunakan Kaidah Eksponensial yang menyatakan bahwa adalah di mana =.
Langkah 2.1.3
Ganti semua kemunculan dengan .
Langkah 2.2
Menurut Kaidah Penjumlahan, turunan dari terhadap adalah .
Langkah 2.3
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 2.4
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 2.5
Kalikan dengan .
Langkah 2.6
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 2.7
Tulis kembali sebagai .
Langkah 3
Substitusikan untuk .
Langkah 4
Substitusikan kembali turunan ke persamaan diferensial.
Langkah 5
Langkah 5.1
Kalikan setiap suku dalam dengan .
Langkah 5.2
Sederhanakan sisi kirinya.
Langkah 5.2.1
Sederhanakan setiap suku.
Langkah 5.2.1.1
Batalkan faktor persekutuan dari .
Langkah 5.2.1.1.1
Pindahkan negatif pertama pada ke dalam pembilangnya.
Langkah 5.2.1.1.2
Faktorkan dari .
Langkah 5.2.1.1.3
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 5.2.1.1.4
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 5.2.1.2
Kalikan dengan .
Langkah 5.2.1.3
Kalikan dengan .
Langkah 5.2.1.4
Batalkan faktor persekutuan dari .
Langkah 5.2.1.4.1
Faktorkan dari .
Langkah 5.2.1.4.2
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 5.2.1.4.3
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 5.2.1.5
Kalikan dengan .
Langkah 5.3
Sederhanakan sisi kanannya.
Langkah 5.3.1
Tulis kembali menggunakan sifat komutatif dari perkalian.
Langkah 5.3.2
Kalikan dengan dengan menambahkan eksponennya.
Langkah 5.3.2.1
Pindahkan .
Langkah 5.3.2.2
Kalikan dengan .
Langkah 5.3.3
Kalikan dengan .
Langkah 6
Untuk menyelesaikan persamaan diferensial, biarkan di mana adalah eksponen dari .
Langkah 7
Selesaikan persamaan untuk .
Langkah 8
Ambil turunan dari terhadap .
Langkah 9
Langkah 9.1
Ambil turunan dari .
Langkah 9.2
Tulis kembali pernyataannya menggunakan aturan eksponen negatif .
Langkah 9.3
Diferensialkan menggunakan Kaidah Hasil Bagi yang menyatakan bahwa adalah di mana dan .
Langkah 9.4
Diferensialkan menggunakan Aturan Konstanta.
Langkah 9.4.1
Kalikan dengan .
Langkah 9.4.2
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 9.4.3
Sederhanakan pernyataannya.
Langkah 9.4.3.1
Kalikan dengan .
Langkah 9.4.3.2
Kurangi dengan .
Langkah 9.4.3.3
Pindahkan tanda negatif di depan pecahan.
Langkah 9.5
Tulis kembali sebagai .
Langkah 10
Substitusikan dengan dan dengan dalam persamaan asli .
Langkah 11
Langkah 11.1
Kalikan setiap suku pada dengan untuk mengeliminasi pecahan.
Langkah 11.1.1
Kalikan setiap suku dalam dengan .
Langkah 11.1.2
Sederhanakan sisi kirinya.
Langkah 11.1.2.1
Sederhanakan setiap suku.
Langkah 11.1.2.1.1
Batalkan faktor persekutuan dari .
Langkah 11.1.2.1.1.1
Pindahkan negatif pertama pada ke dalam pembilangnya.
Langkah 11.1.2.1.1.2
Faktorkan dari .
Langkah 11.1.2.1.1.3
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 11.1.2.1.1.4
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 11.1.2.1.2
Kalikan dengan .
Langkah 11.1.2.1.3
Kalikan dengan .
Langkah 11.1.2.1.4
Tulis kembali menggunakan sifat komutatif dari perkalian.
Langkah 11.1.2.1.5
Kalikan dengan dengan menambahkan eksponennya.
Langkah 11.1.2.1.5.1
Pindahkan .
Langkah 11.1.2.1.5.2
Gunakan kaidah pangkat untuk menggabungkan pangkat.
Langkah 11.1.2.1.5.3
Kurangi dengan .
Langkah 11.1.2.1.6
Sederhanakan .
Langkah 11.1.2.1.7
Kalikan dengan .
Langkah 11.1.3
Sederhanakan sisi kanannya.
Langkah 11.1.3.1
Kalikan eksponen dalam .
Langkah 11.1.3.1.1
Terapkan kaidah pangkat dan perkalian eksponen, .
Langkah 11.1.3.1.2
Kalikan dengan .
Langkah 11.1.3.2
Kalikan dengan dengan menambahkan eksponennya.
Langkah 11.1.3.2.1
Pindahkan .
Langkah 11.1.3.2.2
Gunakan kaidah pangkat untuk menggabungkan pangkat.
Langkah 11.1.3.2.3
Kurangi dengan .
Langkah 11.1.3.3
Sederhanakan .
Langkah 11.1.3.4
Kalikan dengan .
Langkah 11.2
Faktor integrasi didefinisikan dengan rumus , di mana .
Langkah 11.2.1
Buat integralnya.
Langkah 11.2.2
Terapkan aturan konstanta.
Langkah 11.2.3
Hapus konstanta dari integral.
Langkah 11.3
Kalikan setiap suku dengan faktor integrasi .
Langkah 11.3.1
Kalikan setiap suku dengan .
Langkah 11.3.2
Tulis kembali menggunakan sifat komutatif dari perkalian.
Langkah 11.3.3
Tulis kembali menggunakan sifat komutatif dari perkalian.
Langkah 11.3.4
Susun kembali faktor-faktor dalam .
Langkah 11.4
Tulis kembali sisi kiri sebagai hasil dari diferensiasi perkalian.
Langkah 11.5
Tulis integral untuk kedua ruas.
Langkah 11.6
Integralkan sisi kiri.
Langkah 11.7
Integralkan sisi kanan.
Langkah 11.7.1
Karena konstan terhadap , pindahkan keluar dari integral.
Langkah 11.7.2
Integralkan bagian demi bagian menggunakan rumus , di mana dan .
Langkah 11.7.3
Sederhanakan.
Langkah 11.7.3.1
Gabungkan dan .
Langkah 11.7.3.2
Gabungkan dan .
Langkah 11.7.3.3
Gabungkan dan .
Langkah 11.7.4
Karena konstan terhadap , pindahkan keluar dari integral.
Langkah 11.7.5
Biarkan . Kemudian sehingga . Tulis kembali menggunakan dan .
Langkah 11.7.5.1
Biarkan . Tentukan .
Langkah 11.7.5.1.1
Diferensialkan .
Langkah 11.7.5.1.2
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 11.7.5.1.3
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 11.7.5.1.4
Kalikan dengan .
Langkah 11.7.5.2
Tulis kembali soalnya menggunakan dan .
Langkah 11.7.6
Gabungkan dan .
Langkah 11.7.7
Karena konstan terhadap , pindahkan keluar dari integral.
Langkah 11.7.8
Sederhanakan.
Langkah 11.7.8.1
Kalikan dengan .
Langkah 11.7.8.2
Kalikan dengan .
Langkah 11.7.9
Integral dari terhadap adalah .
Langkah 11.7.10
Tulis kembali sebagai .
Langkah 11.7.11
Ganti semua kemunculan dengan .
Langkah 11.8
Selesaikan .
Langkah 11.8.1
Sederhanakan.
Langkah 11.8.1.1
Gabungkan dan .
Langkah 11.8.1.2
Hilangkan tanda kurung.
Langkah 11.8.2
Bagi setiap suku pada dengan dan sederhanakan.
Langkah 11.8.2.1
Bagilah setiap suku di dengan .
Langkah 11.8.2.2
Sederhanakan sisi kirinya.
Langkah 11.8.2.2.1
Batalkan faktor persekutuan dari .
Langkah 11.8.2.2.1.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 11.8.2.2.1.2
Bagilah dengan .
Langkah 11.8.2.3
Sederhanakan sisi kanannya.
Langkah 11.8.2.3.1
Sederhanakan setiap suku.
Langkah 11.8.2.3.1.1
Sederhanakan pembilangnya.
Langkah 11.8.2.3.1.1.1
Faktorkan dari .
Langkah 11.8.2.3.1.1.1.1
Faktorkan dari .
Langkah 11.8.2.3.1.1.1.2
Faktorkan dari .
Langkah 11.8.2.3.1.1.1.3
Faktorkan dari .
Langkah 11.8.2.3.1.1.2
Gabungkan dan .
Langkah 11.8.2.3.1.1.3
Untuk menuliskan sebagai pecahan dengan penyebut umum, kalikan dengan .
Langkah 11.8.2.3.1.1.4
Tulis setiap pernyataan menggunakan penyebut umum dari , dengan mengalikan masing-masing pembilang dan penyebut dengan faktor dari yang sesuai.
Langkah 11.8.2.3.1.1.4.1
Kalikan dengan .
Langkah 11.8.2.3.1.1.4.2
Kalikan dengan .
Langkah 11.8.2.3.1.1.5
Gabungkan pembilang dari penyebut persekutuan.
Langkah 11.8.2.3.1.1.6
Pindahkan ke sebelah kiri .
Langkah 11.8.2.3.1.1.7
Gabungkan eksponen.
Langkah 11.8.2.3.1.1.7.1
Gabungkan dan .
Langkah 11.8.2.3.1.1.7.2
Gabungkan dan .
Langkah 11.8.2.3.1.1.8
Pindahkan ke sebelah kiri .
Langkah 11.8.2.3.1.2
Kalikan pembilang dengan balikan dari penyebut.
Langkah 11.8.2.3.1.3
Gabungkan.
Langkah 11.8.2.3.1.4
Batalkan faktor persekutuan dari .
Langkah 11.8.2.3.1.4.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 11.8.2.3.1.4.2
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 11.8.2.3.1.5
Kalikan dengan .
Langkah 11.8.2.3.2
Untuk menuliskan sebagai pecahan dengan penyebut umum, kalikan dengan .
Langkah 11.8.2.3.3
Untuk menuliskan sebagai pecahan dengan penyebut umum, kalikan dengan .
Langkah 11.8.2.3.4
Tulis setiap pernyataan menggunakan penyebut umum dari , dengan mengalikan masing-masing pembilang dan penyebut dengan faktor dari yang sesuai.
Langkah 11.8.2.3.4.1
Kalikan dengan .
Langkah 11.8.2.3.4.2
Kalikan dengan .
Langkah 11.8.2.3.4.3
Susun kembali faktor-faktor dari .
Langkah 11.8.2.3.5
Gabungkan pembilang dari penyebut persekutuan.
Langkah 11.8.2.3.6
Sederhanakan pembilangnya.
Langkah 11.8.2.3.6.1
Terapkan sifat distributif.
Langkah 11.8.2.3.6.2
Kalikan dengan .
Langkah 11.8.2.3.6.3
Kalikan dengan .
Langkah 11.8.2.3.6.4
Terapkan sifat distributif.
Langkah 11.8.2.3.6.5
Pindahkan ke sebelah kiri .
Langkah 12
Substitusikan untuk .
Langkah 13
Ganti semua kemunculan dengan .
Langkah 14
Langkah 14.1
Ambil logaritma alami dari kedua sisi persamaan untuk menghapus variabel dari eksponennya.
Langkah 14.2
Perluas sisi kirinya.
Langkah 14.2.1
Perluas dengan memindahkan ke luar logaritma.
Langkah 14.2.2
Perluas dengan memindahkan ke luar logaritma.
Langkah 14.2.3
Log alami dari adalah .
Langkah 14.2.4
Kalikan dengan .
Langkah 14.3
Perluas sisi kanannya.
Langkah 14.3.1
Tulis kembali sebagai .
Langkah 14.3.2
Tulis kembali sebagai .
Langkah 14.3.3
Perluas dengan memindahkan ke luar logaritma.
Langkah 14.3.4
Log alami dari adalah .
Langkah 14.3.5
Kalikan dengan .
Langkah 14.4
Sederhanakan sisi kirinya.
Langkah 14.4.1
Sederhanakan .
Langkah 14.4.1.1
Terapkan sifat distributif.
Langkah 14.4.1.2
Kalikan.
Langkah 14.4.1.2.1
Kalikan dengan .
Langkah 14.4.1.2.2
Kalikan dengan .
Langkah 14.5
Sederhanakan sisi kanannya.
Langkah 14.5.1
Sederhanakan .
Langkah 14.5.1.1
Sederhanakan setiap suku.
Langkah 14.5.1.1.1
Terapkan sifat distributif.
Langkah 14.5.1.1.2
Kalikan dengan .
Langkah 14.5.1.2
Gunakan sifat hasil bagi dari logaritma, .
Langkah 14.5.1.3
Sederhanakan setiap suku.
Langkah 14.5.1.3.1
Pisahkan pecahan menjadi dua pecahan.
Langkah 14.5.1.3.2
Sederhanakan setiap suku.
Langkah 14.5.1.3.2.1
Faktorkan dari .
Langkah 14.5.1.3.2.1.1
Faktorkan dari .
Langkah 14.5.1.3.2.1.2
Faktorkan dari .
Langkah 14.5.1.3.2.1.3
Faktorkan dari .
Langkah 14.5.1.3.2.2
Batalkan faktor persekutuan dari .
Langkah 14.5.1.3.2.2.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 14.5.1.3.2.2.2
Bagilah dengan .
Langkah 14.6
Pindahkan semua suku yang tidak mengandung ke sisi kanan dari persamaan.
Langkah 14.6.1
Tambahkan ke kedua sisi persamaan.
Langkah 14.6.2
Gabungkan suku balikan dalam .
Langkah 14.6.2.1
Tambahkan dan .
Langkah 14.6.2.2
Tambahkan dan .
Langkah 14.7
Bagi setiap suku pada dengan dan sederhanakan.
Langkah 14.7.1
Bagilah setiap suku di dengan .
Langkah 14.7.2
Sederhanakan sisi kirinya.
Langkah 14.7.2.1
Batalkan faktor persekutuan dari .
Langkah 14.7.2.1.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 14.7.2.1.2
Bagilah dengan .