Kalkulus Contoh

Selesaikan Persamaan Diferensial 2x^2(dy)/(dx)=x^2+y^2
Langkah 1
Tulis kembali persamaan diferensial sebagai fungsi dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 1.1
Bagi setiap suku pada dengan dan sederhanakan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 1.1.1
Bagilah setiap suku di dengan .
Langkah 1.1.2
Sederhanakan sisi kirinya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 1.1.2.1
Batalkan faktor persekutuan dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 1.1.2.1.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 1.1.2.1.2
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 1.1.2.2
Batalkan faktor persekutuan dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 1.1.2.2.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 1.1.2.2.2
Bagilah dengan .
Langkah 1.1.3
Sederhanakan sisi kanannya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 1.1.3.1
Batalkan faktor persekutuan dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 1.1.3.1.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 1.1.3.1.2
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 1.2
Faktorkan dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 1.2.1
Faktorkan dari .
Langkah 1.2.2
Susun kembali dan .
Langkah 1.3
Faktorkan dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 1.3.1
Faktorkan dari .
Langkah 1.3.2
Susun kembali dan .
Langkah 2
Biarkan . Substitusikan ke .
Langkah 3
Selesaikan untuk .
Langkah 4
Gunakan kaidah hasil kali untuk mencari turunan dari terhadap .
Langkah 5
Substitusikan untuk .
Langkah 6
Selesaikan persamaan diferensial tersubstitusi.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.1
Pisahkan variabelnya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.1.1
Selesaikan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.1.1.1
Sederhanakan setiap suku.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.1.1.1.1
Kalikan dengan dengan menambahkan eksponennya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.1.1.1.1.1
Pindahkan .
Langkah 6.1.1.1.1.2
Kalikan dengan .
Langkah 6.1.1.1.2
Gabungkan dan .
Langkah 6.1.1.2
Kurangkan dari kedua sisi persamaan tersebut.
Langkah 6.1.1.3
Bagi setiap suku pada dengan dan sederhanakan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.1.1.3.1
Bagilah setiap suku di dengan .
Langkah 6.1.1.3.2
Sederhanakan sisi kirinya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.1.1.3.2.1
Batalkan faktor persekutuan dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.1.1.3.2.1.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 6.1.1.3.2.1.2
Bagilah dengan .
Langkah 6.1.1.3.3
Sederhanakan sisi kanannya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.1.1.3.3.1
Sederhanakan setiap suku.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.1.1.3.3.1.1
Kalikan pembilang dengan balikan dari penyebut.
Langkah 6.1.1.3.3.1.2
Kalikan dengan .
Langkah 6.1.1.3.3.1.3
Kalikan pembilang dengan balikan dari penyebut.
Langkah 6.1.1.3.3.1.4
Gabungkan.
Langkah 6.1.1.3.3.1.5
Kalikan dengan .
Langkah 6.1.1.3.3.1.6
Pindahkan tanda negatif di depan pecahan.
Langkah 6.1.2
Faktorkan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.1.2.1
Gabungkan pembilang dari penyebut persekutuan.
Langkah 6.1.2.2
Untuk menuliskan sebagai pecahan dengan penyebut umum, kalikan dengan .
Langkah 6.1.2.3
Tulis setiap pernyataan menggunakan penyebut umum dari , dengan mengalikan masing-masing pembilang dan penyebut dengan faktor dari yang sesuai.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.1.2.3.1
Kalikan dengan .
Langkah 6.1.2.3.2
Susun kembali faktor-faktor dari .
Langkah 6.1.2.4
Gabungkan pembilang dari penyebut persekutuan.
Langkah 6.1.2.5
Sederhanakan pembilangnya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.1.2.5.1
Kalikan dengan .
Langkah 6.1.2.5.2
Susun kembali suku-suku.
Langkah 6.1.2.5.3
Faktorkan menggunakan aturan kuadrat sempurna.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.1.2.5.3.1
Tulis kembali sebagai .
Langkah 6.1.2.5.3.2
Periksa apakah suku tengahnya merupakan dua kali hasil perkalian dari bilangan yang dikuadratkan di suku pertama dan suku ketiga.
Langkah 6.1.2.5.3.3
Tulis kembali polinomialnya.
Langkah 6.1.2.5.3.4
Faktorkan menggunakan aturan trinomial kuadrat sempurna , di mana dan .
Langkah 6.1.3
Kalikan kedua ruas dengan .
Langkah 6.1.4
Sederhanakan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.1.4.1
Gabungkan.
Langkah 6.1.4.2
Batalkan faktor persekutuan dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.1.4.2.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 6.1.4.2.2
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 6.1.5
Tulis kembali persamaan tersebut.
Langkah 6.2
Integralkan kedua sisi.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.2.1
Tulis integral untuk kedua ruas.
Langkah 6.2.2
Integralkan sisi kiri.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.2.2.1
Biarkan . Kemudian . Tulis kembali menggunakan dan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.2.2.1.1
Biarkan . Tentukan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.2.2.1.1.1
Diferensialkan .
Langkah 6.2.2.1.1.2
Menurut Kaidah Penjumlahan, turunan dari terhadap adalah .
Langkah 6.2.2.1.1.3
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 6.2.2.1.1.4
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 6.2.2.1.1.5
Tambahkan dan .
Langkah 6.2.2.1.2
Tulis kembali soalnya menggunakan dan .
Langkah 6.2.2.2
Terapkan aturan-aturan dasar eksponen.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.2.2.2.1
Pindahkan dari penyebut dengan menaikkannya menjadi pangkat .
Langkah 6.2.2.2.2
Kalikan eksponen dalam .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.2.2.2.2.1
Terapkan kaidah pangkat dan perkalian eksponen, .
Langkah 6.2.2.2.2.2
Kalikan dengan .
Langkah 6.2.2.3
Menurut Kaidah Pangkat, integral dari terhadap adalah .
Langkah 6.2.2.4
Tulis kembali sebagai .
Langkah 6.2.2.5
Ganti semua kemunculan dengan .
Langkah 6.2.3
Integralkan sisi kanan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.2.3.1
Karena konstan terhadap , pindahkan keluar dari integral.
Langkah 6.2.3.2
Integral dari terhadap adalah .
Langkah 6.2.3.3
Sederhanakan.
Langkah 6.2.4
Kelompokkan konstanta integrasi di ruas kanan sebagai .
Langkah 6.3
Selesaikan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.3.1
Sederhanakan dengan memindahkan ke dalam logaritma.
Langkah 6.3.2
Tentukan penyebut persekutuan terkecil dari suku-suku dalam persamaan tersebut.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.3.2.1
Menentukan penyebut sekutu terkecil dari daftar nilai sama dengan mencari KPK dari penyebut dari nilai-nilai-tersebut.
Langkah 6.3.2.2
Hilangkan tanda kurung.
Langkah 6.3.2.3
KPK dari satu dan pernyataan apa pun adalah pernyataan itu sendiri.
Langkah 6.3.3
Kalikan setiap suku pada dengan untuk mengeliminasi pecahan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.3.3.1
Kalikan setiap suku dalam dengan .
Langkah 6.3.3.2
Sederhanakan sisi kirinya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.3.3.2.1
Batalkan faktor persekutuan dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.3.3.2.1.1
Pindahkan negatif pertama pada ke dalam pembilangnya.
Langkah 6.3.3.2.1.2
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 6.3.3.2.1.3
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 6.3.3.3
Sederhanakan sisi kanannya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.3.3.3.1
Sederhanakan setiap suku.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.3.3.3.1.1
Terapkan sifat distributif.
Langkah 6.3.3.3.1.2
Pindahkan ke sebelah kiri .
Langkah 6.3.3.3.1.3
Tulis kembali sebagai .
Langkah 6.3.3.3.1.4
Terapkan sifat distributif.
Langkah 6.3.3.3.1.5
Pindahkan ke sebelah kiri .
Langkah 6.3.3.3.1.6
Tulis kembali sebagai .
Langkah 6.3.3.3.2
Susun kembali faktor-faktor dalam .
Langkah 6.3.4
Selesaikan persamaan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.3.4.1
Tulis kembali persamaan tersebut sebagai .
Langkah 6.3.4.2
Pindahkan semua suku yang mengandung logaritma ke sisi kiri dari persamaan.
Langkah 6.3.4.3
Tambahkan ke kedua sisi persamaan.
Langkah 6.3.4.4
Tambahkan ke kedua sisi persamaan.
Langkah 6.3.4.5
Faktorkan dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.3.4.5.1
Faktorkan dari .
Langkah 6.3.4.5.2
Faktorkan dari .
Langkah 6.3.4.6
Bagi setiap suku pada dengan dan sederhanakan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.3.4.6.1
Bagilah setiap suku di dengan .
Langkah 6.3.4.6.2
Sederhanakan sisi kirinya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.3.4.6.2.1
Batalkan faktor persekutuan dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.3.4.6.2.1.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 6.3.4.6.2.1.2
Bagilah dengan .
Langkah 6.3.4.6.3
Sederhanakan sisi kanannya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.3.4.6.3.1
Pindahkan tanda negatif di depan pecahan.
Langkah 6.3.4.6.3.2
Gabungkan pembilang dari penyebut persekutuan.
Langkah 6.3.4.6.3.3
Gabungkan pembilang dari penyebut persekutuan.
Langkah 6.4
Sederhanakan konstanta dari integral.
Langkah 7
Substitusikan untuk .
Langkah 8
Selesaikan untuk .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 8.1
Kalikan kedua ruas dengan .
Langkah 8.2
Sederhanakan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 8.2.1
Sederhanakan sisi kirinya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 8.2.1.1
Batalkan faktor persekutuan dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 8.2.1.1.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 8.2.1.1.2
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 8.2.2
Sederhanakan sisi kanannya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 8.2.2.1
Sederhanakan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 8.2.2.1.1
Hapus faktor persekutuan dari dan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 8.2.2.1.1.1
Susun kembali suku-suku.
Langkah 8.2.2.1.1.2
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 8.2.2.1.1.3
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 8.2.2.1.2
Kalikan dengan .