Kalkulus Contoh

Selesaikan Persamaan Diferensial 2x(yd)y+(x^2-y^2)dx=0
Langkah 1
Tulis kembali persamaan diferensial agar sesuai dengan teknik persamaan diferensial Eksak.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 1.1
Tulis kembali.
Langkah 2
Temukan di mana .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.1
Diferensialkan terhadap .
Langkah 2.2
Diferensialkan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.2.1
Menurut Kaidah Penjumlahan, turunan dari terhadap adalah .
Langkah 2.2.2
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 2.3
Evaluasi .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.3.1
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 2.3.2
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 2.3.3
Kalikan dengan .
Langkah 2.4
Kurangi dengan .
Langkah 3
Temukan di mana .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.1
Diferensialkan terhadap .
Langkah 3.2
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 3.3
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 3.4
Kalikan dengan .
Langkah 4
Periksa bahwa .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 4.1
Substitusikan ke dan ke .
Langkah 4.2
Karena sisi kiri tidak sama dengan sisi kanan, maka persamaan bukan identitas trigonometri.
bukan identitas.
bukan identitas.
Langkah 5
Temukan faktor integral .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 5.1
Substitusikan untuk .
Langkah 5.2
Substitusikan untuk .
Langkah 5.3
Substitusikan untuk .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 5.3.1
Substitusikan untuk .
Langkah 5.3.2
Sederhanakan pembilangnya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 5.3.2.1
Faktorkan dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 5.3.2.1.1
Faktorkan dari .
Langkah 5.3.2.1.2
Faktorkan dari .
Langkah 5.3.2.1.3
Faktorkan dari .
Langkah 5.3.2.2
Kalikan dengan .
Langkah 5.3.2.3
Kurangi dengan .
Langkah 5.3.3
Batalkan faktor persekutuan dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 5.3.3.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 5.3.3.2
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 5.3.4
Hapus faktor persekutuan dari dan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 5.3.4.1
Faktorkan dari .
Langkah 5.3.4.2
Batalkan faktor persekutuan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 5.3.4.2.1
Faktorkan dari .
Langkah 5.3.4.2.2
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 5.3.4.2.3
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 5.3.5
Pindahkan tanda negatif di depan pecahan.
Langkah 5.4
Temukan faktor integral .
Langkah 6
Evaluasi integral .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.1
Karena konstan terhadap , pindahkan keluar dari integral.
Langkah 6.2
Karena konstan terhadap , pindahkan keluar dari integral.
Langkah 6.3
Kalikan dengan .
Langkah 6.4
Integral dari terhadap adalah .
Langkah 6.5
Sederhanakan.
Langkah 6.6
Sederhanakan setiap suku.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.6.1
Sederhanakan dengan memindahkan ke dalam logaritma.
Langkah 6.6.2
Eksponensial dan logaritma adalah fungsi balikan.
Langkah 6.6.3
Hapus nilai mutlak dalam karena eksponensiasi dengan pangkat genap selalu positif.
Langkah 6.6.4
Tulis kembali pernyataannya menggunakan aturan eksponen negatif .
Langkah 7
Kalikan kedua sisi dengan faktor integral .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 7.1
Kalikan dengan .
Langkah 7.2
Kalikan dengan .
Langkah 7.3
Karena kedua suku merupakan kuadrat sempurna, faktorkan menggunakan rumus beda pangkat dua, di mana dan .
Langkah 7.4
Kalikan dengan .
Langkah 7.5
Batalkan faktor persekutuan dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 7.5.1
Faktorkan dari .
Langkah 7.5.2
Faktorkan dari .
Langkah 7.5.3
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 7.5.4
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 7.6
Gabungkan dan .
Langkah 7.7
Gabungkan dan .
Langkah 7.8
Pindahkan ke sebelah kiri .
Langkah 8
Atur agar sama dengan integral .
Langkah 9
Integralkan untuk menemukan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 9.1
Karena konstan terhadap , pindahkan keluar dari integral.
Langkah 9.2
Menurut Kaidah Pangkat, integral dari terhadap adalah .
Langkah 9.3
Sederhanakan jawabannya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 9.3.1
Tulis kembali sebagai .
Langkah 9.3.2
Sederhanakan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 9.3.2.1
Kalikan dengan .
Langkah 9.3.2.2
Pindahkan ke sebelah kiri .
Langkah 9.3.2.3
Kalikan dengan .
Langkah 9.3.2.4
Batalkan faktor persekutuan dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 9.3.2.4.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 9.3.2.4.2
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 9.3.2.5
Gabungkan dan .
Langkah 10
Karena integral akan mengandung konstanta integral, kita dapat mengganti dengan .
Langkah 11
Atur .
Langkah 12
Temukan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 12.1
Diferensialkan terhadap .
Langkah 12.2
Menurut Kaidah Penjumlahan, turunan dari terhadap adalah .
Langkah 12.3
Evaluasi .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 12.3.1
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 12.3.2
Tulis kembali sebagai .
Langkah 12.3.3
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 12.4
Diferensialkan menggunakan aturan fungsi yang menyatakan bahwa turunan adalah .
Langkah 12.5
Sederhanakan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 12.5.1
Tulis kembali pernyataannya menggunakan aturan eksponen negatif .
Langkah 12.5.2
Gabungkan dan .
Langkah 12.5.3
Susun kembali suku-suku.
Langkah 13
Selesaikan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 13.1
Selesaikan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 13.1.1
Pindahkan semua suku yang mengandung variabel ke sisi kiri dari persamaan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 13.1.1.1
Kurangkan dari kedua sisi persamaan tersebut.
Langkah 13.1.1.2
Gabungkan pembilang dari penyebut persekutuan.
Langkah 13.1.1.3
Sederhanakan setiap suku.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 13.1.1.3.1
Terapkan sifat distributif.
Langkah 13.1.1.3.2
Perluas menggunakan Metode FOIL.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 13.1.1.3.2.1
Terapkan sifat distributif.
Langkah 13.1.1.3.2.2
Terapkan sifat distributif.
Langkah 13.1.1.3.2.3
Terapkan sifat distributif.
Langkah 13.1.1.3.3
Sederhanakan dan gabungkan suku-suku sejenis.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 13.1.1.3.3.1
Sederhanakan setiap suku.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 13.1.1.3.3.1.1
Kalikan dengan dengan menambahkan eksponennya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 13.1.1.3.3.1.1.1
Pindahkan .
Langkah 13.1.1.3.3.1.1.2
Kalikan dengan .
Langkah 13.1.1.3.3.1.2
Tulis kembali menggunakan sifat komutatif dari perkalian.
Langkah 13.1.1.3.3.1.3
Kalikan dengan .
Langkah 13.1.1.3.3.1.4
Kalikan dengan .
Langkah 13.1.1.3.3.1.5
Tulis kembali menggunakan sifat komutatif dari perkalian.
Langkah 13.1.1.3.3.1.6
Kalikan dengan dengan menambahkan eksponennya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 13.1.1.3.3.1.6.1
Pindahkan .
Langkah 13.1.1.3.3.1.6.2
Kalikan dengan .
Langkah 13.1.1.3.3.1.7
Kalikan dengan .
Langkah 13.1.1.3.3.1.8
Kalikan dengan .
Langkah 13.1.1.3.3.2
Kurangi dengan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 13.1.1.3.3.2.1
Pindahkan .
Langkah 13.1.1.3.3.2.2
Kurangi dengan .
Langkah 13.1.1.3.3.3
Tambahkan dan .
Langkah 13.1.1.4
Gabungkan suku balikan dalam .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 13.1.1.4.1
Tambahkan dan .
Langkah 13.1.1.4.2
Tambahkan dan .
Langkah 13.1.1.5
Batalkan faktor persekutuan dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 13.1.1.5.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 13.1.1.5.2
Bagilah dengan .
Langkah 13.1.2
Tambahkan ke kedua sisi persamaan.
Langkah 14
Temukan untuk menemukan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 14.1
Integralkan kedua sisi .
Langkah 14.2
Evaluasi .
Langkah 14.3
Terapkan aturan konstanta.
Langkah 15
Substitusikan dalam .