Kalkulus Contoh

$(2 x - y - 3) d x - (x + 4 y + 3) d y = 0$

Langkah 1

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

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 1.1

Diferensialkan $M$ terhadap $y$ .

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

Langkah 1.2

Diferensialkan.

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 1.2.1

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

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

Langkah 1.2.2

Karena $2 x$ konstan terhadap $y$ , turunan dari $2 x$ terhadap $y$ adalah $0$ .

$\frac{\partial M}{\partial y} = 0 + \frac{d}{d y} [- y] + \frac{d}{d y} [- 3]$

Langkah 1.3

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

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 1.3.1

Karena $- 1$ konstan terhadap $y$ , turunan dari $- y$ terhadap $y$ adalah $- \frac{d}{d y} [y]$ .

$\frac{\partial M}{\partial y} = 0 - \frac{d}{d y} [y] + \frac{d}{d y} [- 3]$

Langkah 1.3.2

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

$\frac{\partial M}{\partial y} = 0 - 1 \cdot 1 + \frac{d}{d y} [- 3]$

Langkah 1.3.3

Kalikan $- 1$ dengan $1$ .

$\frac{\partial M}{\partial y} = 0 - 1 + \frac{d}{d y} [- 3]$

Langkah 1.4

Karena $- 3$ konstan terhadap $y$ , turunan dari $- 3$ terhadap $y$ adalah $0$ .

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

Langkah 1.5

Gabungkan suku-sukunya.

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 1.5.1

Kurangi $1$ dengan $0$ .

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

Langkah 1.5.2

Tambahkan $- 1$ dan $0$ .

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

Langkah 2

Temukan $\frac{\partial N}{\partial x}$ di mana $N (x, y) = - (x + 4 y + 3)$ .

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 2.1

Diferensialkan $N$ terhadap $x$ .

$\frac{\partial N}{\partial x} = \frac{d}{d x} [- (x + 4 y + 3)]$

Langkah 2.2

Karena $- 1$ konstan terhadap $x$ , turunan dari $- (x + 4 y + 3)$ terhadap $x$ adalah $- \frac{d}{d x} [x + 4 y + 3]$ .

$\frac{\partial N}{\partial x} = - \frac{d}{d x} [x + 4 y + 3]$

Langkah 2.3

Menurut Kaidah Penjumlahan, turunan dari $x + 4 y + 3$ terhadap $x$ adalah $\frac{d}{d x} [x] + \frac{d}{d x} [4 y] + \frac{d}{d x} [3]$ .

$\frac{\partial N}{\partial x} = - (\frac{d}{d x} [x] + \frac{d}{d x} [4 y] + \frac{d}{d x} [3])$

Langkah 2.4

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

$\frac{\partial N}{\partial x} = - (1 + \frac{d}{d x} [4 y] + \frac{d}{d x} [3])$

Langkah 2.5

Karena $4 y$ konstan terhadap $x$ , turunan dari $4 y$ terhadap $x$ adalah $0$ .

$\frac{\partial N}{\partial x} = - (1 + 0 + \frac{d}{d x} [3])$

Langkah 2.6

Tambahkan $1$ dan $0$ .

$\frac{\partial N}{\partial x} = - (1 + \frac{d}{d x} [3])$

Langkah 2.7

Karena $3$ konstan terhadap $x$ , turunan dari $3$ terhadap $x$ adalah $0$ .

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

Langkah 2.8

Sederhanakan pernyataannya.

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 2.8.1

Tambahkan $1$ dan $0$ .

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

Langkah 2.8.2

Kalikan $- 1$ dengan $1$ .

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

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 $N (x, y)$ .

$f (x, y) = \int - (x + 4 y + 3) d y$

Langkah 5

Integralkan $N (x, y) = - (x + 4 y + 3)$ untuk menemukan $f (x, y)$ .

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 5.1

Karena $- 1$ konstan terhadap $y$ , pindahkan $- 1$ keluar dari integral.

$f (x, y) = - \int x + 4 y + 3 d y$

Langkah 5.2

Bagi integral tunggal menjadi beberapa integral.

$f (x, y) = - (\int x d y + \int 4 y d y + \int 3 d y)$

Langkah 5.3

Terapkan aturan konstanta.

$f (x, y) = - (x y + C + \int 4 y d y + \int 3 d y)$

Langkah 5.4

Karena $4$ konstan terhadap $y$ , pindahkan $4$ keluar dari integral.

$f (x, y) = - (x y + C + 4 \int y d y + \int 3 d y)$

Langkah 5.5

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

$f (x, y) = - (x y + C + 4 (\frac{1}{2} y^{2} + C) + \int 3 d y)$

Langkah 5.6

Terapkan aturan konstanta.

$f (x, y) = - (x y + C + 4 (\frac{1}{2} y^{2} + C) + 3 y + C)$

Langkah 5.7

Gabungkan $\frac{1}{2}$ dan $y^{2}$ .

$f (x, y) = - (x y + C + 4 (\frac{y^{2}}{2} + C) + 3 y + C)$

Langkah 5.8

Sederhanakan.

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

Langkah 6

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

$f (x, y) = - (x y + 2 y^{2} + 3 y) + g (x)$

Langkah 7

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

$\frac{\partial f}{\partial x} = 2 x - y - 3$

Langkah 8

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

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 8.1

Diferensialkan $f$ terhadap $x$ .

$\frac{d}{d x} [- (x y + 2 y^{2} + 3 y) + g (x)] = 2 x - y - 3$

Langkah 8.2

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

$\frac{d}{d x} [- (x y + 2 y^{2} + 3 y)] + \frac{d}{d x} [g (x)] = 2 x - y - 3$

Langkah 8.3

Evaluasi $\frac{d}{d x} [- (x y + 2 y^{2} + 3 y)]$ .

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 8.3.1

Karena $- 1$ konstan terhadap $x$ , turunan dari $- (x y + 2 y^{2} + 3 y)$ terhadap $x$ adalah $- \frac{d}{d x} [x y + 2 y^{2} + 3 y]$ .

$- \frac{d}{d x} [x y + 2 y^{2} + 3 y] + \frac{d}{d x} [g (x)] = 2 x - y - 3$

Langkah 8.3.2

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

$- (\frac{d}{d x} [x y] + \frac{d}{d x} [2 y^{2}] + \frac{d}{d x} [3 y]) + \frac{d}{d x} [g (x)] = 2 x - y - 3$

Langkah 8.3.3

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

$- (y \frac{d}{d x} [x] + \frac{d}{d x} [2 y^{2}] + \frac{d}{d x} [3 y]) + \frac{d}{d x} [g (x)] = 2 x - y - 3$

Langkah 8.3.4

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

$- (y \cdot 1 + \frac{d}{d x} [2 y^{2}] + \frac{d}{d x} [3 y]) + \frac{d}{d x} [g (x)] = 2 x - y - 3$

Langkah 8.3.5

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

$- (y \cdot 1 + 0 + \frac{d}{d x} [3 y]) + \frac{d}{d x} [g (x)] = 2 x - y - 3$

Langkah 8.3.6

Karena $3 y$ konstan terhadap $x$ , turunan dari $3 y$ terhadap $x$ adalah $0$ .

$- (y \cdot 1 + 0 + 0) + \frac{d}{d x} [g (x)] = 2 x - y - 3$

Langkah 8.3.7

Kalikan $y$ dengan $1$ .

$- (y + 0 + 0) + \frac{d}{d x} [g (x)] = 2 x - y - 3$

Langkah 8.3.8

Tambahkan $y$ dan $0$ .

$- (y + 0) + \frac{d}{d x} [g (x)] = 2 x - y - 3$

Langkah 8.3.9

Tambahkan $y$ dan $0$ .

$- y + \frac{d}{d x} [g (x)] = 2 x - y - 3$

Langkah 8.4

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

$- y + \frac{d g}{d x} = 2 x - y - 3$

Langkah 8.5

Susun kembali suku-suku.

$\frac{d g}{d x} - y = 2 x - y - 3$

Langkah 9

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

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 9.1

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

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 9.1.1

Tambahkan $y$ ke kedua sisi persamaan.

$\frac{d g}{d x} = 2 x - y - 3 + y$

Langkah 9.1.2

Gabungkan suku balikan dalam $2 x - y - 3 + y$ .

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 9.1.2.1

Tambahkan $- y$ dan $y$ .

$\frac{d g}{d x} = 2 x + 0 - 3$

Langkah 9.1.2.2

Tambahkan $2 x$ dan $0$ .

$\frac{d g}{d x} = 2 x - 3$

Langkah 10

Temukan $2 x - 3$ untuk menemukan $g (x)$ .

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 10.1

Integralkan kedua sisi $\frac{d g}{d x} = 2 x - 3$ .

$\int \frac{d g}{d x} d x = \int 2 x - 3 d x$

Langkah 10.2

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

$g (x) = \int 2 x - 3 d x$

Langkah 10.3

Bagi integral tunggal menjadi beberapa integral.

$g (x) = \int 2 x d x + \int - 3 d x$

Langkah 10.4

Karena $2$ konstan terhadap $x$ , pindahkan $2$ keluar dari integral.

$g (x) = 2 \int x d x + \int - 3 d x$

Langkah 10.5

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

$g (x) = 2 (\frac{1}{2} x^{2} + C) + \int - 3 d x$

Langkah 10.6

Terapkan aturan konstanta.

$g (x) = 2 (\frac{1}{2} x^{2} + C) - 3 x + C$

Langkah 10.7

Gabungkan $\frac{1}{2}$ dan $x^{2}$ .

$g (x) = 2 (\frac{x^{2}}{2} + C) - 3 x + C$

Langkah 10.8

Sederhanakan.

$g (x) = x^{2} - 3 x + C$

Langkah 11

Substitusikan $g (x)$ dalam $f (x, y) = - (x y + 2 y^{2} + 3 y) + g (x)$ .

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

Langkah 12

Sederhanakan setiap suku.

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 12.1

Terapkan sifat distributif.

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

Langkah 12.2

Sederhanakan.

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 12.2.1

Kalikan $2$ dengan $- 1$ .

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

Langkah 12.2.2

Kalikan $3$ dengan $- 1$ .

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