Kalkulus Contoh

Selesaikan Persamaan Diferensial (x^2-1)(dy)/(dx)+2y=(x+1)^2
Langkah 1
Tulis kembali persamaan diferensial sebagai .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 1.1
Bagilah setiap suku di dengan .
Langkah 1.2
Batalkan faktor persekutuan dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 1.2.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 1.2.2
Bagilah dengan .
Langkah 1.3
Faktorkan dari .
Langkah 1.4
Susun kembali dan .
Langkah 2
Faktor integrasi didefinisikan dengan rumus , di mana .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.1
Buat integralnya.
Langkah 2.2
Integralkan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.2.1
Karena konstan terhadap , pindahkan keluar dari integral.
Langkah 2.2.2
Tulis pecahan menggunakan penguraian pecahan parsial.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.2.2.1
Uraikan pecahan dan kalikan dengan penyebut persekutuan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.2.2.1.1
Faktorkan pecahannya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.2.2.1.1.1
Tulis kembali sebagai .
Langkah 2.2.2.1.1.2
Karena kedua suku merupakan kuadrat sempurna, faktorkan menggunakan rumus beda pangkat dua, di mana dan .
Langkah 2.2.2.1.2
Untuk setiap faktor pada penyebut, buat pecahan baru menggunakan faktor sebagai penyebutnya, dan nilai yang tidak diketahui sebagai pembilangnya. karena faktor pada penyebutnya linear, letakkan sebuah variabel di tempat .
Langkah 2.2.2.1.3
Untuk setiap faktor pada penyebut, buat pecahan baru menggunakan faktor sebagai penyebutnya, dan nilai yang tidak diketahui sebagai pembilangnya. karena faktor pada penyebutnya linear, letakkan sebuah variabel di tempat .
Langkah 2.2.2.1.4
Kalikan setiap pecahan dalam persamaan dengan penyebut dari pernyataan awalnya. Dalam hal ini, penyebutnya adalah .
Langkah 2.2.2.1.5
Batalkan faktor persekutuan dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.2.2.1.5.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 2.2.2.1.5.2
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 2.2.2.1.6
Batalkan faktor persekutuan dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.2.2.1.6.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 2.2.2.1.6.2
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 2.2.2.1.7
Sederhanakan setiap suku.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.2.2.1.7.1
Batalkan faktor persekutuan dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.2.2.1.7.1.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 2.2.2.1.7.1.2
Bagilah dengan .
Langkah 2.2.2.1.7.2
Terapkan sifat distributif.
Langkah 2.2.2.1.7.3
Pindahkan ke sebelah kiri .
Langkah 2.2.2.1.7.4
Tulis kembali sebagai .
Langkah 2.2.2.1.7.5
Batalkan faktor persekutuan dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.2.2.1.7.5.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 2.2.2.1.7.5.2
Bagilah dengan .
Langkah 2.2.2.1.7.6
Terapkan sifat distributif.
Langkah 2.2.2.1.7.7
Kalikan dengan .
Langkah 2.2.2.1.8
Pindahkan .
Langkah 2.2.2.2
Buatlah persamaan untuk variabel pecahan parsial dan gunakan untuk membuat sistem persamaan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.2.2.2.1
Buat persamaan dari variabel pecahan parsial dengan menyamakan koefisien dari masing-masing sisi persamaan. Agar persamaannya sama, koefisien setara pada setiap sisi persamaan harus sama.
Langkah 2.2.2.2.2
Buat persamaan untuk variabel pecahan parsial dengan menyamakan koefisien suku yang tidak memuat . Agar persamaannya sama, koefisien setara pada setiap sisi persamaan harus sama.
Langkah 2.2.2.2.3
Buat sistem persamaan untuk menentukan koefisien dari pecahan parsialnya.
Langkah 2.2.2.3
Selesaikan sistem persamaan tersebut.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.2.2.3.1
Selesaikan dalam .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.2.2.3.1.1
Tulis kembali persamaan tersebut sebagai .
Langkah 2.2.2.3.1.2
Kurangkan dari kedua sisi persamaan tersebut.
Langkah 2.2.2.3.2
Substitusikan semua kemunculan dengan dalam masing-masing persamaan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.2.2.3.2.1
Substitusikan semua kemunculan dalam dengan .
Langkah 2.2.2.3.2.2
Sederhanakan sisi kanannya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.2.2.3.2.2.1
Sederhanakan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.2.2.3.2.2.1.1
Kalikan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.2.2.3.2.2.1.1.1
Kalikan dengan .
Langkah 2.2.2.3.2.2.1.1.2
Kalikan dengan .
Langkah 2.2.2.3.2.2.1.2
Tambahkan dan .
Langkah 2.2.2.3.3
Selesaikan dalam .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.2.2.3.3.1
Tulis kembali persamaan tersebut sebagai .
Langkah 2.2.2.3.3.2
Bagi setiap suku pada dengan dan sederhanakan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.2.2.3.3.2.1
Bagilah setiap suku di dengan .
Langkah 2.2.2.3.3.2.2
Sederhanakan sisi kirinya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.2.2.3.3.2.2.1
Batalkan faktor persekutuan dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.2.2.3.3.2.2.1.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 2.2.2.3.3.2.2.1.2
Bagilah dengan .
Langkah 2.2.2.3.4
Substitusikan semua kemunculan dengan dalam masing-masing persamaan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.2.2.3.4.1
Substitusikan semua kemunculan dalam dengan .
Langkah 2.2.2.3.4.2
Sederhanakan sisi kanannya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.2.2.3.4.2.1
Kalikan dengan .
Langkah 2.2.2.3.5
Sebutkan semua penyelesaiannya.
Langkah 2.2.2.4
Ganti masing-masing koefisien pecahan parsial dalam dengan nilai-nilai yang didapat dari dan .
Langkah 2.2.2.5
Sederhanakan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.2.2.5.1
Kalikan pembilang dengan balikan dari penyebut.
Langkah 2.2.2.5.2
Kalikan dengan .
Langkah 2.2.2.5.3
Pindahkan ke sebelah kiri .
Langkah 2.2.2.5.4
Kalikan pembilang dengan balikan dari penyebut.
Langkah 2.2.2.5.5
Kalikan dengan .
Langkah 2.2.3
Bagi integral tunggal menjadi beberapa integral.
Langkah 2.2.4
Karena konstan terhadap , pindahkan keluar dari integral.
Langkah 2.2.5
Karena konstan terhadap , pindahkan keluar dari integral.
Langkah 2.2.6
Biarkan . Kemudian . Tulis kembali menggunakan dan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.2.6.1
Biarkan . Tentukan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.2.6.1.1
Diferensialkan .
Langkah 2.2.6.1.2
Menurut Kaidah Penjumlahan, turunan dari terhadap adalah .
Langkah 2.2.6.1.3
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 2.2.6.1.4
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 2.2.6.1.5
Tambahkan dan .
Langkah 2.2.6.2
Tulis kembali soalnya menggunakan dan .
Langkah 2.2.7
Integral dari terhadap adalah .
Langkah 2.2.8
Karena konstan terhadap , pindahkan keluar dari integral.
Langkah 2.2.9
Biarkan . Kemudian . Tulis kembali menggunakan dan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.2.9.1
Biarkan . Tentukan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.2.9.1.1
Diferensialkan .
Langkah 2.2.9.1.2
Menurut Kaidah Penjumlahan, turunan dari terhadap adalah .
Langkah 2.2.9.1.3
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 2.2.9.1.4
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 2.2.9.1.5
Tambahkan dan .
Langkah 2.2.9.2
Tulis kembali soalnya menggunakan dan .
Langkah 2.2.10
Integral dari terhadap adalah .
Langkah 2.2.11
Sederhanakan.
Langkah 2.2.12
Substitusikan kembali untuk setiap variabel substitusi pengintegralan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.2.12.1
Ganti semua kemunculan dengan .
Langkah 2.2.12.2
Ganti semua kemunculan dengan .
Langkah 2.2.13
Sederhanakan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.2.13.1
Sederhanakan setiap suku.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.2.13.1.1
Gabungkan dan .
Langkah 2.2.13.1.2
Gabungkan dan .
Langkah 2.2.13.2
Gabungkan pembilang dari penyebut persekutuan.
Langkah 2.2.13.3
Batalkan faktor persekutuan dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.2.13.3.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 2.2.13.3.2
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 2.3
Hapus konstanta dari integral.
Langkah 2.4
Gunakan kaidah pangkat logaritma.
Langkah 2.5
Gunakan sifat hasil kali dari logaritma, .
Langkah 2.6
Eksponensial dan logaritma adalah fungsi balikan.
Langkah 2.7
Tulis kembali pernyataannya menggunakan aturan eksponen negatif .
Langkah 2.8
Kalikan dengan .
Langkah 3
Kalikan setiap suku dengan faktor integrasi .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.1
Kalikan setiap suku dengan .
Langkah 3.2
Sederhanakan setiap suku.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.2.1
Gabungkan dan .
Langkah 3.2.2
Sederhanakan penyebutnya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.2.2.1
Tulis kembali sebagai .
Langkah 3.2.2.2
Karena kedua suku merupakan kuadrat sempurna, faktorkan menggunakan rumus beda pangkat dua, di mana dan .
Langkah 3.2.3
Gabungkan dan .
Langkah 3.2.4
Batalkan faktor persekutuan dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.2.4.1
Faktorkan dari .
Langkah 3.2.4.2
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 3.2.4.3
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 3.2.5
Kalikan dengan .
Langkah 3.2.6
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 3.2.7
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 3.2.8
Gunakan kaidah pangkat untuk menggabungkan pangkat.
Langkah 3.2.9
Tambahkan dan .
Langkah 3.3
Untuk menuliskan sebagai pecahan dengan penyebut umum, kalikan dengan .
Langkah 3.4
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 3.4.1
Kalikan dengan .
Langkah 3.4.2
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 3.4.3
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 3.4.4
Gunakan kaidah pangkat untuk menggabungkan pangkat.
Langkah 3.4.5
Tambahkan dan .
Langkah 3.5
Gabungkan pembilang dari penyebut persekutuan.
Langkah 3.6
Sederhanakan pembilangnya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.6.1
Terapkan sifat distributif.
Langkah 3.6.2
Tulis kembali sebagai .
Langkah 3.6.3
Perluas menggunakan Metode FOIL.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.6.3.1
Terapkan sifat distributif.
Langkah 3.6.3.2
Terapkan sifat distributif.
Langkah 3.6.3.3
Terapkan sifat distributif.
Langkah 3.6.4
Sederhanakan dan gabungkan suku-suku sejenis.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.6.4.1
Sederhanakan setiap suku.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.6.4.1.1
Kalikan dengan dengan menambahkan eksponennya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.6.4.1.1.1
Pindahkan .
Langkah 3.6.4.1.1.2
Kalikan dengan .
Langkah 3.6.4.1.2
Kalikan dengan .
Langkah 3.6.4.1.3
Kalikan dengan .
Langkah 3.6.4.2
Kurangi dengan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.6.4.2.1
Pindahkan .
Langkah 3.6.4.2.2
Kurangi dengan .
Langkah 3.6.4.3
Tambahkan dan .
Langkah 3.7
Batalkan faktor persekutuan dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.7.1
Faktorkan dari .
Langkah 3.7.2
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 3.7.3
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 3.8
Sederhanakan penyebutnya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.8.1
Tulis kembali sebagai .
Langkah 3.8.2
Karena kedua suku merupakan kuadrat sempurna, faktorkan menggunakan rumus beda pangkat dua, di mana dan .
Langkah 3.9
Batalkan faktor persekutuan dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.9.1
Faktorkan dari .
Langkah 3.9.2
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 3.9.3
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 3.10
Batalkan faktor persekutuan dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.10.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 3.10.2
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 4
Tulis kembali sisi kiri sebagai hasil dari diferensiasi perkalian.
Langkah 5
Tulis integral untuk kedua ruas.
Langkah 6
Integralkan sisi kiri.
Langkah 7
Terapkan aturan konstanta.
Langkah 8
Selesaikan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 8.1
Sederhanakan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 8.1.1
Gabungkan dan .
Langkah 8.1.2
Susun kembali faktor-faktor dalam .
Langkah 8.2
Kalikan kedua ruas dengan .
Langkah 8.3
Sederhanakan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 8.3.1
Sederhanakan sisi kirinya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 8.3.1.1
Sederhanakan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 8.3.1.1.1
Sederhanakan suku-suku.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 8.3.1.1.1.1
Batalkan faktor persekutuan dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 8.3.1.1.1.1.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 8.3.1.1.1.1.2
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 8.3.1.1.1.2
Terapkan sifat distributif.
Langkah 8.3.1.1.1.3
Pindahkan ke sebelah kiri .
Langkah 8.3.1.1.2
Tulis kembali sebagai .
Langkah 8.3.1.1.3
Susun kembali dan .
Langkah 8.3.2
Sederhanakan sisi kanannya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 8.3.2.1
Sederhanakan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 8.3.2.1.1
Perluas menggunakan Metode FOIL.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 8.3.2.1.1.1
Terapkan sifat distributif.
Langkah 8.3.2.1.1.2
Terapkan sifat distributif.
Langkah 8.3.2.1.1.3
Terapkan sifat distributif.
Langkah 8.3.2.1.2
Sederhanakan suku-suku.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 8.3.2.1.2.1
Sederhanakan setiap suku.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 8.3.2.1.2.1.1
Kalikan dengan .
Langkah 8.3.2.1.2.1.2
Kalikan dengan .
Langkah 8.3.2.1.2.1.3
Kalikan dengan .
Langkah 8.3.2.1.2.2
Sederhanakan pernyataannya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 8.3.2.1.2.2.1
Pindahkan .
Langkah 8.3.2.1.2.2.2
Susun kembali dan .
Langkah 8.4
Selesaikan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 8.4.1
Faktorkan dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 8.4.1.1
Faktorkan dari .
Langkah 8.4.1.2
Faktorkan dari .
Langkah 8.4.1.3
Faktorkan dari .
Langkah 8.4.2
Bagi setiap suku pada dengan dan sederhanakan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 8.4.2.1
Bagilah setiap suku di dengan .
Langkah 8.4.2.2
Sederhanakan sisi kirinya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 8.4.2.2.1
Batalkan faktor persekutuan dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 8.4.2.2.1.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 8.4.2.2.1.2
Bagilah dengan .
Langkah 8.4.2.3
Sederhanakan sisi kanannya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 8.4.2.3.1
Sederhanakan suku-suku.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 8.4.2.3.1.1
Gabungkan pembilang dari penyebut persekutuan.
Langkah 8.4.2.3.1.2
Faktorkan dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 8.4.2.3.1.2.1
Faktorkan dari .
Langkah 8.4.2.3.1.2.2
Faktorkan dari .
Langkah 8.4.2.3.1.2.3
Faktorkan dari .
Langkah 8.4.2.3.1.3
Gabungkan pembilang dari penyebut persekutuan.
Langkah 8.4.2.3.2
Sederhanakan pembilangnya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 8.4.2.3.2.1
Terapkan sifat distributif.
Langkah 8.4.2.3.2.2
Kalikan dengan .
Langkah 8.4.2.3.3
Gabungkan pembilang dari penyebut persekutuan.
Langkah 8.4.2.3.4
Sederhanakan pembilangnya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 8.4.2.3.4.1
Faktorkan faktor persekutuan terbesar dari setiap kelompok.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 8.4.2.3.4.1.1
Kelompokkan dua suku pertama dan dua suku terakhir.
Langkah 8.4.2.3.4.1.2
Faktorkan faktor persekutuan terbesar (FPB) dari setiap kelompok.
Langkah 8.4.2.3.4.2
Faktorkan polinomial dengan memfaktorkan faktor persekutuan terbesar, .