Kalkulus Contoh

Selesaikan Persamaan Diferensial x(dy)/(dx)=y-1/y
Langkah 1
Pisahkan variabelnya.
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
Bagilah dengan .
Langkah 1.1.3
Sederhanakan sisi kanannya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 1.1.3.1
Sederhanakan setiap suku.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 1.1.3.1.1
Kalikan pembilang dengan balikan dari penyebut.
Langkah 1.1.3.1.2
Kalikan dengan .
Langkah 1.2
Faktorkan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 1.2.1
Untuk menuliskan sebagai pecahan dengan penyebut umum, kalikan dengan .
Langkah 1.2.2
Kalikan dengan .
Langkah 1.2.3
Gabungkan pembilang dari penyebut persekutuan.
Langkah 1.2.4
Sederhanakan pembilangnya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 1.2.4.1
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 1.2.4.2
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 1.2.4.3
Gunakan kaidah pangkat untuk menggabungkan pangkat.
Langkah 1.2.4.4
Tambahkan dan .
Langkah 1.2.4.5
Tulis kembali sebagai .
Langkah 1.2.4.6
Karena kedua suku merupakan kuadrat sempurna, faktorkan menggunakan rumus beda pangkat dua, di mana dan .
Langkah 1.3
Kelompokkan kembali faktor.
Langkah 1.4
Kalikan kedua ruas dengan .
Langkah 1.5
Sederhanakan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 1.5.1
Kalikan dengan .
Langkah 1.5.2
Batalkan faktor persekutuan dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 1.5.2.1
Faktorkan dari .
Langkah 1.5.2.2
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 1.5.2.3
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 1.5.3
Batalkan faktor persekutuan dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 1.5.3.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 1.5.3.2
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 1.6
Tulis kembali persamaan tersebut.
Langkah 2
Integralkan kedua sisi.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.1
Tulis integral untuk kedua ruas.
Langkah 2.2
Integralkan sisi kiri.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.2.1
Biarkan . Kemudian sehingga . Tulis kembali menggunakan dan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.2.1.1
Biarkan . Tentukan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.2.1.1.1
Diferensialkan .
Langkah 2.2.1.1.2
Diferensialkan menggunakan Kaidah Hasil Kali yang menyatakan bahwa adalah di mana dan .
Langkah 2.2.1.1.3
Diferensialkan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.2.1.1.3.1
Menurut Kaidah Penjumlahan, turunan dari terhadap adalah .
Langkah 2.2.1.1.3.2
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 2.2.1.1.3.3
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 2.2.1.1.3.4
Sederhanakan pernyataannya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.2.1.1.3.4.1
Tambahkan dan .
Langkah 2.2.1.1.3.4.2
Kalikan dengan .
Langkah 2.2.1.1.3.5
Menurut Kaidah Penjumlahan, turunan dari terhadap adalah .
Langkah 2.2.1.1.3.6
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 2.2.1.1.3.7
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 2.2.1.1.3.8
Sederhanakan dengan menambahkan suku-suku.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.2.1.1.3.8.1
Tambahkan dan .
Langkah 2.2.1.1.3.8.2
Kalikan dengan .
Langkah 2.2.1.1.3.8.3
Tambahkan dan .
Langkah 2.2.1.1.3.8.4
Sederhanakan dengan mengurangkan bilangan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.2.1.1.3.8.4.1
Kurangi dengan .
Langkah 2.2.1.1.3.8.4.2
Tambahkan dan .
Langkah 2.2.1.2
Tulis kembali soalnya menggunakan dan .
Langkah 2.2.2
Sederhanakan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.2.2.1
Kalikan dengan .
Langkah 2.2.2.2
Pindahkan ke sebelah kiri .
Langkah 2.2.3
Karena konstan terhadap , pindahkan keluar dari integral.
Langkah 2.2.4
Integral dari terhadap adalah .
Langkah 2.2.5
Sederhanakan.
Langkah 2.2.6
Ganti semua kemunculan dengan .
Langkah 2.3
Integral dari terhadap adalah .
Langkah 2.4
Kelompokkan konstanta integrasi di ruas kanan sebagai .
Langkah 3
Selesaikan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.1
Kalikan kedua sisi persamaan dengan .
Langkah 3.2
Sederhanakan kedua sisi dari persamaan tersebut.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.2.1
Sederhanakan sisi kirinya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.2.1.1
Sederhanakan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.2.1.1.1
Perluas menggunakan Metode FOIL.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.2.1.1.1.1
Terapkan sifat distributif.
Langkah 3.2.1.1.1.2
Terapkan sifat distributif.
Langkah 3.2.1.1.1.3
Terapkan sifat distributif.
Langkah 3.2.1.1.2
Sederhanakan dan gabungkan suku-suku sejenis.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.2.1.1.2.1
Sederhanakan setiap suku.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.2.1.1.2.1.1
Kalikan dengan .
Langkah 3.2.1.1.2.1.2
Pindahkan ke sebelah kiri .
Langkah 3.2.1.1.2.1.3
Tulis kembali sebagai .
Langkah 3.2.1.1.2.1.4
Kalikan dengan .
Langkah 3.2.1.1.2.1.5
Kalikan dengan .
Langkah 3.2.1.1.2.2
Tambahkan dan .
Langkah 3.2.1.1.2.3
Tambahkan dan .
Langkah 3.2.1.1.3
Gabungkan dan .
Langkah 3.2.1.1.4
Batalkan faktor persekutuan dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.2.1.1.4.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 3.2.1.1.4.2
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 3.2.2
Sederhanakan sisi kanannya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.2.2.1
Terapkan sifat distributif.
Langkah 3.3
Pindahkan semua suku yang mengandung logaritma ke sisi kiri dari persamaan.
Langkah 3.4
Sederhanakan sisi kirinya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.4.1
Sederhanakan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.4.1.1
Sederhanakan setiap suku.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.4.1.1.1
Sederhanakan dengan memindahkan ke dalam logaritma.
Langkah 3.4.1.1.2
Hapus nilai mutlak dalam karena eksponensiasi dengan pangkat genap selalu positif.
Langkah 3.4.1.2
Gunakan sifat hasil bagi dari logaritma, .
Langkah 3.4.1.3
Sederhanakan pembilangnya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.4.1.3.1
Tulis kembali sebagai .
Langkah 3.4.1.3.2
Karena kedua suku merupakan kuadrat sempurna, faktorkan menggunakan rumus beda pangkat dua, di mana dan .
Langkah 3.4.1.3.3
Perluas menggunakan Metode FOIL.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.4.1.3.3.1
Terapkan sifat distributif.
Langkah 3.4.1.3.3.2
Terapkan sifat distributif.
Langkah 3.4.1.3.3.3
Terapkan sifat distributif.
Langkah 3.4.1.3.4
Sederhanakan dan gabungkan suku-suku sejenis.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.4.1.3.4.1
Sederhanakan setiap suku.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.4.1.3.4.1.1
Kalikan dengan .
Langkah 3.4.1.3.4.1.2
Pindahkan ke sebelah kiri .
Langkah 3.4.1.3.4.1.3
Tulis kembali sebagai .
Langkah 3.4.1.3.4.1.4
Kalikan dengan .
Langkah 3.4.1.3.4.1.5
Kalikan dengan .
Langkah 3.4.1.3.4.2
Tambahkan dan .
Langkah 3.4.1.3.4.3
Tambahkan dan .
Langkah 3.4.1.3.5
Tulis kembali sebagai .
Langkah 3.4.1.3.6
Karena kedua suku merupakan kuadrat sempurna, faktorkan menggunakan rumus beda pangkat dua, di mana dan .
Langkah 3.5
Untuk menyelesaikan , tulis kembali persamaannya menggunakan sifat-sifat logaritma.
Langkah 3.6
Tulis kembali dalam bentuk eksponensial menggunakan aturan dasar logaritma. Jika dan adalah bilangan riil positif dan , maka setara dengan .
Langkah 3.7
Selesaikan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.7.1
Tulis kembali persamaan tersebut sebagai .
Langkah 3.7.2
Kalikan kedua ruas dengan .
Langkah 3.7.3
Sederhanakan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.7.3.1
Sederhanakan sisi kirinya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.7.3.1.1
Sederhanakan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.7.3.1.1.1
Batalkan faktor persekutuan dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.7.3.1.1.1.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 3.7.3.1.1.1.2
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 3.7.3.1.1.2
Perluas menggunakan Metode FOIL.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.7.3.1.1.2.1
Terapkan sifat distributif.
Langkah 3.7.3.1.1.2.2
Terapkan sifat distributif.
Langkah 3.7.3.1.1.2.3
Terapkan sifat distributif.
Langkah 3.7.3.1.1.3
Sederhanakan dan gabungkan suku-suku sejenis.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.7.3.1.1.3.1
Sederhanakan setiap suku.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.7.3.1.1.3.1.1
Kalikan dengan .
Langkah 3.7.3.1.1.3.1.2
Pindahkan ke sebelah kiri .
Langkah 3.7.3.1.1.3.1.3
Tulis kembali sebagai .
Langkah 3.7.3.1.1.3.1.4
Kalikan dengan .
Langkah 3.7.3.1.1.3.1.5
Kalikan dengan .
Langkah 3.7.3.1.1.3.2
Tambahkan dan .
Langkah 3.7.3.1.1.3.3
Tambahkan dan .
Langkah 3.7.3.2
Sederhanakan sisi kanannya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.7.3.2.1
Susun kembali faktor-faktor dalam .
Langkah 3.7.4
Selesaikan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.7.4.1
Hapus suku nilai mutlak. Ini membuat di sisi kanan persamaan karena .
Langkah 3.7.4.2
Tambahkan ke kedua sisi persamaan.
Langkah 3.7.4.3
Ambil akar yang ditentukan dari kedua sisi persamaan untuk menghilangkan eksponen di sisi kiri.
Langkah 4
Kelompokkan suku-suku konstanta bersamaan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 4.1
Sederhanakan konstanta dari integral.
Langkah 4.2
Gabungkan konstanta dengan plus atau minus.