Kalkulus Contoh

$(y - 3 x^{2}) d x + (x - 1) d y = 0$

Langkah 1

Temukan $\frac{\partial M}{\partial y}$ di mana $M (x, y) = y - 3 x^{2}$ .

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 1.1

Diferensialkan $M$ terhadap $y$ .

$\frac{\partial M}{\partial y} = \frac{d}{d y} [y - 3 x^{2}]$

Langkah 1.2

Menurut Kaidah Penjumlahan, turunan dari $y - 3 x^{2}$ terhadap $y$ adalah $\frac{d}{d y} [y] + \frac{d}{d y} [- 3 x^{2}]$ .

$\frac{\partial M}{\partial y} = \frac{d}{d y} [y] + \frac{d}{d y} [- 3 x^{2}]$

Langkah 1.3

Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa $\frac{d}{d y} [y^{n}]$ adalah $n y^{n - 1}$ di mana $n = 1$ .

$\frac{\partial M}{\partial y} = 1 + \frac{d}{d y} [- 3 x^{2}]$

Langkah 1.4

Karena $- 3 x^{2}$ konstan terhadap $y$ , turunan dari $- 3 x^{2}$ terhadap $y$ adalah $0$ .

$\frac{\partial M}{\partial y} = 1 + 0$

Langkah 1.5

Tambahkan $1$ dan $0$ .

$\frac{\partial M}{\partial y} = 1$

Langkah 2

Temukan $\frac{\partial N}{\partial x}$ di mana $N (x, y) = x - 1$ .

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 2.1

Diferensialkan $N$ terhadap $x$ .

$\frac{\partial N}{\partial x} = \frac{d}{d x} [x - 1]$

Langkah 2.2

Menurut Kaidah Penjumlahan, turunan dari $x - 1$ terhadap $x$ adalah $\frac{d}{d x} [x] + \frac{d}{d x} [- 1]$ .

$\frac{\partial N}{\partial x} = \frac{d}{d x} [x] + \frac{d}{d x} [- 1]$

Langkah 2.3

Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa $\frac{d}{d x} [x^{n}]$ adalah $n x^{n - 1}$ di mana $n = 1$ .

$\frac{\partial N}{\partial x} = 1 + \frac{d}{d x} [- 1]$

Langkah 2.4

Karena $- 1$ konstan terhadap $x$ , turunan dari $- 1$ terhadap $x$ adalah $0$ .

$\frac{\partial N}{\partial x} = 1 + 0$

Langkah 2.5

Tambahkan $1$ dan $0$ .

$\frac{\partial N}{\partial x} = 1$

Langkah 3

Periksa bahwa $\frac{\partial M}{\partial y} = \frac{\partial N}{\partial x}$ .

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 3.1

Substitusikan $1$ ke $\frac{\partial M}{\partial y}$ dan $1$ ke $\frac{\partial N}{\partial x}$ .

$1 = 1$

Langkah 3.2

Karena kedua ruas telah terbukti setara, maka persamaan tersebut adalah identitas trigonometri.

$1 = 1$ adalah identitas.

Langkah 4

Atur $f (x, y)$ agar sama dengan integral $M (x, y)$ .

$f (x, y) = \int y - 3 x^{2} d x$

Langkah 5

Integralkan $M (x, y) = y - 3 x^{2}$ untuk menemukan $f (x, y)$ .

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 5.1

Bagi integral tunggal menjadi beberapa integral.

$f (x, y) = \int y d x + \int - 3 x^{2} d x$

Langkah 5.2

Terapkan aturan konstanta.

$f (x, y) = y x + C + \int - 3 x^{2} d x$

Langkah 5.3

Karena $- 3$ konstan terhadap $x$ , pindahkan $- 3$ keluar dari integral.

$f (x, y) = y x + C - 3 \int x^{2} d x$

Langkah 5.4

Menurut Kaidah Pangkat, integral dari $x^{2}$ terhadap $x$ adalah $\frac{1}{3} x^{3}$ .

$f (x, y) = y x + C - 3 (\frac{1}{3} x^{3} + C)$

Langkah 5.5

Sederhanakan.

$f (x, y) = y x - 3 (\frac{1}{3}) x^{3} + C$

Langkah 5.6

Sederhanakan.

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 5.6.1

Gabungkan $- 3$ dan $\frac{1}{3}$ .

$f (x, y) = y x + \frac{- 3}{3} x^{3} + C$

Langkah 5.6.2

Hapus faktor persekutuan dari $- 3$ dan $3$ .

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 5.6.2.1

Faktorkan $3$ dari $- 3$ .

$f (x, y) = y x + \frac{3 \cdot - 1}{3} x^{3} + C$

Langkah 5.6.2.2

Batalkan faktor persekutuan.

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 5.6.2.2.1

Faktorkan $3$ dari $3$ .

$f (x, y) = y x + \frac{3 \cdot - 1}{3 (1)} x^{3} + C$

Langkah 5.6.2.2.2

Batalkan faktor persekutuan.

$f (x, y) = y x + \frac{3 \cdot - 1}{3 \cdot 1} x^{3} + C$

Langkah 5.6.2.2.3

Tulis kembali pernyataannya.

$f (x, y) = y x + \frac{- 1}{1} x^{3} + C$

Langkah 5.6.2.2.4

Bagilah $- 1$ dengan $1$ .

$f (x, y) = y x - x^{3} + C$

Langkah 6

Karena integral $g (y)$ akan mengandung konstanta integral, kita dapat mengganti $C$ dengan $g (y)$ .

$f (x, y) = y x - x^{3} + g (y)$

Langkah 7

Atur $\frac{\partial f}{\partial y} = N (x, y)$ .

$\frac{\partial f}{\partial y} = x - 1$

Langkah 8

Temukan $\frac{\partial f}{\partial y}$ .

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 8.1

Diferensialkan $f$ terhadap $y$ .

$\frac{d}{d y} [y x - x^{3} + g (y)] = x - 1$

Langkah 8.2

Menurut Kaidah Penjumlahan, turunan dari $y x - x^{3} + g (y)$ terhadap $y$ adalah $\frac{d}{d y} [y x] + \frac{d}{d y} [- x^{3}] + \frac{d}{d y} [g (y)]$ .

$\frac{d}{d y} [y x] + \frac{d}{d y} [- x^{3}] + \frac{d}{d y} [g (y)] = x - 1$

Langkah 8.3

Evaluasi $\frac{d}{d y} [y x]$ .

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 8.3.1

Karena $x$ konstan terhadap $y$ , turunan dari $y x$ terhadap $y$ adalah $x \frac{d}{d y} [y]$ .

$x \frac{d}{d y} [y] + \frac{d}{d y} [- x^{3}] + \frac{d}{d y} [g (y)] = x - 1$

Langkah 8.3.2

Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa $\frac{d}{d y} [y^{n}]$ adalah $n y^{n - 1}$ di mana $n = 1$ .

$x \cdot 1 + \frac{d}{d y} [- x^{3}] + \frac{d}{d y} [g (y)] = x - 1$

Langkah 8.3.3

Kalikan $x$ dengan $1$ .

$x + \frac{d}{d y} [- x^{3}] + \frac{d}{d y} [g (y)] = x - 1$

Langkah 8.4

Karena $- x^{3}$ konstan terhadap $y$ , turunan dari $- x^{3}$ terhadap $y$ adalah $0$ .

$x + 0 + \frac{d}{d y} [g (y)] = x - 1$

Langkah 8.5

Diferensialkan menggunakan aturan fungsi yang menyatakan bahwa turunan $g (y)$ adalah $\frac{d g}{d y}$ .

$x + 0 + \frac{d g}{d y} = x - 1$

Langkah 8.6

Sederhanakan.

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 8.6.1

Tambahkan $x$ dan $0$ .

$x + \frac{d g}{d y} = x - 1$

Langkah 8.6.2

Susun kembali suku-suku.

$\frac{d g}{d y} + x = x - 1$

Langkah 9

Selesaikan $\frac{d g}{d y}$ .

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 9.1

Pindahkan semua suku yang tidak mengandung $\frac{d g}{d y}$ ke sisi kanan dari persamaan.

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 9.1.1

Kurangkan $x$ dari kedua sisi persamaan tersebut.

$\frac{d g}{d y} = x - 1 - x$

Langkah 9.1.2

Gabungkan suku balikan dalam $x - 1 - x$ .

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 9.1.2.1

Kurangi $x$ dengan $x$ .

$\frac{d g}{d y} = 0 - 1$

Langkah 9.1.2.2

Kurangi $1$ dengan $0$ .

$\frac{d g}{d y} = - 1$

Langkah 10

Temukan $- 1$ untuk menemukan $g (y)$ .

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 10.1

Integralkan kedua sisi $\frac{d g}{d y} = - 1$ .

$\int \frac{d g}{d y} d y = \int - 1 d y$

Langkah 10.2

Evaluasi $\int \frac{d g}{d y} d y$ .

$g (y) = \int - 1 d y$

Langkah 10.3

Terapkan aturan konstanta.

$g (y) = - y + C$

Langkah 11

Substitusikan $g (y)$ dalam $f (x, y) = y x - x^{3} + g (y)$ .

$f (x, y) = y x - x^{3} - y + C$