Kalkulus Contoh

$\frac{d y}{d x} = \frac{x^{2} + 2}{y + 1}$

Langkah 1

Pisahkan variabelnya.

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 1.1

Kalikan kedua ruas dengan $y + 1$ .

$(y + 1) \frac{d y}{d x} = (y + 1) \frac{x^{2} + 2}{y + 1}$

Langkah 1.2

Batalkan faktor persekutuan dari $y + 1$ .

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 1.2.1

Batalkan faktor persekutuan.

$(y + 1) \frac{d y}{d x} = (y + 1) \frac{x^{2} + 2}{y + 1}$

Langkah 1.2.2

Tulis kembali pernyataannya.

$(y + 1) \frac{d y}{d x} = x^{2} + 2$

Langkah 1.3

Tulis kembali persamaan tersebut.

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

Langkah 2

Integralkan kedua sisi.

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 2.1

Tulis integral untuk kedua ruas.

$\int y + 1 d y = \int x^{2} + 2 d x$

Langkah 2.2

Integralkan sisi kiri.

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 2.2.1

Bagi integral tunggal menjadi beberapa integral.

$\int y d y + \int d y = \int x^{2} + 2 d x$

Langkah 2.2.2

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

$\frac{1}{2} y^{2} + C_{1} + \int d y = \int x^{2} + 2 d x$

Langkah 2.2.3

Terapkan aturan konstanta.

$\frac{1}{2} y^{2} + C_{1} + y + C_{2} = \int x^{2} + 2 d x$

Langkah 2.2.4

Sederhanakan.

$\frac{1}{2} y^{2} + y + C_{3} = \int x^{2} + 2 d x$

Langkah 2.3

Integralkan sisi kanan.

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 2.3.1

Bagi integral tunggal menjadi beberapa integral.

$\frac{1}{2} y^{2} + y + C_{3} = \int x^{2} d x + \int 2 d x$

Langkah 2.3.2

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

$\frac{1}{2} y^{2} + y + C_{3} = \frac{1}{3} x^{3} + C_{4} + \int 2 d x$

Langkah 2.3.3

Terapkan aturan konstanta.

$\frac{1}{2} y^{2} + y + C_{3} = \frac{1}{3} x^{3} + C_{4} + 2 x + C_{5}$

Langkah 2.3.4

Sederhanakan.

$\frac{1}{2} y^{2} + y + C_{3} = \frac{1}{3} x^{3} + 2 x + C_{6}$

Langkah 2.4

Kelompokkan konstanta integrasi di ruas kanan sebagai $K$ .

$\frac{1}{2} y^{2} + y = \frac{1}{3} x^{3} + 2 x + K$

Langkah 3

Selesaikan $y$ .

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 3.1

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

$\frac{y^{2}}{2} + y = \frac{1}{3} x^{3} + 2 x + K$

Langkah 3.2

Gabungkan $\frac{1}{3}$ dan $x^{3}$ .

$\frac{y^{2}}{2} + y = \frac{x^{3}}{3} + 2 x + K$

Langkah 3.3

Pindahkan semua pernyataan ke sisi kiri dari persamaan tersebut.

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 3.3.1

Kurangkan $\frac{x^{3}}{3}$ dari kedua sisi persamaan tersebut.

$\frac{y^{2}}{2} + y - \frac{x^{3}}{3} = 2 x + K$

Langkah 3.3.2

Kurangkan $2 x$ dari kedua sisi persamaan tersebut.

$\frac{y^{2}}{2} + y - \frac{x^{3}}{3} - 2 x = K$

Langkah 3.3.3

Kurangkan $K$ dari kedua sisi persamaan tersebut.

$\frac{y^{2}}{2} + y - \frac{x^{3}}{3} - 2 x - K = 0$

Langkah 3.4

Kalikan dengan penyebut sekutu terkecil $6$ , kemudian sederhanakan.

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 3.4.1

Terapkan sifat distributif.

$6 (\frac{y^{2}}{2}) + 6 y + 6 (- \frac{x^{3}}{3}) + 6 (- 2 x) + 6 (- K) = 0$

Langkah 3.4.2

Sederhanakan.

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 3.4.2.1

Batalkan faktor persekutuan dari $2$ .

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 3.4.2.1.1

Faktorkan $2$ dari $6$ .

$2 (3) (\frac{y^{2}}{2}) + 6 y + 6 (- \frac{x^{3}}{3}) + 6 (- 2 x) + 6 (- K) = 0$

Langkah 3.4.2.1.2

Batalkan faktor persekutuan.

$2 \cdot (3 (\frac{y^{2}}{2})) + 6 y + 6 (- \frac{x^{3}}{3}) + 6 (- 2 x) + 6 (- K) = 0$

Langkah 3.4.2.1.3

Tulis kembali pernyataannya.

$3 y^{2} + 6 y + 6 (- \frac{x^{3}}{3}) + 6 (- 2 x) + 6 (- K) = 0$

Langkah 3.4.2.2

Batalkan faktor persekutuan dari $3$ .

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 3.4.2.2.1

Pindahkan negatif pertama pada $- \frac{x^{3}}{3}$ ke dalam pembilangnya.

$3 y^{2} + 6 y + 6 (\frac{- x^{3}}{3}) + 6 (- 2 x) + 6 (- K) = 0$

Langkah 3.4.2.2.2

Faktorkan $3$ dari $6$ .

$3 y^{2} + 6 y + 3 (2) (\frac{- x^{3}}{3}) + 6 (- 2 x) + 6 (- K) = 0$

Langkah 3.4.2.2.3

Batalkan faktor persekutuan.

$3 y^{2} + 6 y + 3 \cdot (2 (\frac{- x^{3}}{3})) + 6 (- 2 x) + 6 (- K) = 0$

Langkah 3.4.2.2.4

Tulis kembali pernyataannya.

$3 y^{2} + 6 y + 2 (- x^{3}) + 6 (- 2 x) + 6 (- K) = 0$

Langkah 3.4.2.3

Kalikan $- 1$ dengan $2$ .

$3 y^{2} + 6 y - 2 x^{3} + 6 (- 2 x) + 6 (- K) = 0$

Langkah 3.4.2.4

Kalikan $- 2$ dengan $6$ .

$3 y^{2} + 6 y - 2 x^{3} - 12 x + 6 (- K) = 0$

Langkah 3.4.2.5

Kalikan $- 1$ dengan $6$ .

$3 y^{2} + 6 y - 2 x^{3} - 12 x - 6 K = 0$

Langkah 3.4.3

Pindahkan $- 12 x$ .

$3 y^{2} + 6 y - 2 x^{3} - 6 K - 12 x = 0$

Langkah 3.4.4

Pindahkan $6 y$ .

$3 y^{2} - 2 x^{3} - 6 K + 6 y - 12 x = 0$

Langkah 3.4.5

Susun kembali $3 y^{2}$ dan $- 2 x^{3}$ .

$- 2 x^{3} + 3 y^{2} - 6 K + 6 y - 12 x = 0$

Langkah 3.5

Gunakan rumus kuadrat untuk menghitung penyelesaiannya.

$\frac{- b \pm \sqrt{b^{2} - 4 (a c)}}{2 a}$

Langkah 3.6

Substitusikan nilai-nilai $a = 3$ , $b = 6$ , dan $c = - 2 x^{3} - 6 K - 12 x$ ke dalam rumus kuadrat, lalu selesaikan $y$ .

$\frac{- 6 \pm \sqrt{6^{2} - 4 \cdot (3 \cdot (- 2 x^{3} - 6 K - 12 x))}}{2 \cdot 3}$

Langkah 3.7

Sederhanakan.

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 3.7.1

Sederhanakan pembilangnya.

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 3.7.1.1

Naikkan $6$ menjadi pangkat $2$ .

$y = \frac{- 6 \pm \sqrt{36 - 4 \cdot 3 \cdot (- 2 x^{3} - 6 K - 12 x)}}{2 \cdot 3}$

Langkah 3.7.1.2

Kalikan $- 4$ dengan $3$ .

$y = \frac{- 6 \pm \sqrt{36 - 12 \cdot (- 2 x^{3} - 6 K - 12 x)}}{2 \cdot 3}$

Langkah 3.7.1.3

Terapkan sifat distributif.

$y = \frac{- 6 \pm \sqrt{36 - 12 (- 2 x^{3}) - 12 (- 6 K) - 12 (- 12 x)}}{2 \cdot 3}$

Langkah 3.7.1.4

Sederhanakan.

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 3.7.1.4.1

Kalikan $- 2$ dengan $- 12$ .

$y = \frac{- 6 \pm \sqrt{36 + 24 x^{3} - 12 (- 6 K) - 12 (- 12 x)}}{2 \cdot 3}$

Langkah 3.7.1.4.2

Kalikan $- 6$ dengan $- 12$ .

$y = \frac{- 6 \pm \sqrt{36 + 24 x^{3} + 72 K - 12 (- 12 x)}}{2 \cdot 3}$

Langkah 3.7.1.4.3

Kalikan $- 12$ dengan $- 12$ .

$y = \frac{- 6 \pm \sqrt{36 + 24 x^{3} + 72 K + 144 x}}{2 \cdot 3}$

Langkah 3.7.1.5

Faktorkan $12$ dari $36 + 24 x^{3} + 72 K + 144 x$ .

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 3.7.1.5.1

Faktorkan $12$ dari $36$ .

$y = \frac{- 6 \pm \sqrt{12 (3) + 24 x^{3} + 72 K + 144 x}}{2 \cdot 3}$

Langkah 3.7.1.5.2

Faktorkan $12$ dari $24 x^{3}$ .

$y = \frac{- 6 \pm \sqrt{12 (3) + 12 (2 x^{3}) + 72 K + 144 x}}{2 \cdot 3}$

Langkah 3.7.1.5.3

Faktorkan $12$ dari $72 K$ .

$y = \frac{- 6 \pm \sqrt{12 (3) + 12 (2 x^{3}) + 12 (6 K) + 144 x}}{2 \cdot 3}$

Langkah 3.7.1.5.4

Faktorkan $12$ dari $144 x$ .

$y = \frac{- 6 \pm \sqrt{12 (3) + 12 (2 x^{3}) + 12 (6 K) + 12 (12 x)}}{2 \cdot 3}$

Langkah 3.7.1.5.5

Faktorkan $12$ dari $12 (3) + 12 (2 x^{3})$ .

$y = \frac{- 6 \pm \sqrt{12 (3 + 2 x^{3}) + 12 (6 K) + 12 (12 x)}}{2 \cdot 3}$

Langkah 3.7.1.5.6

Faktorkan $12$ dari $12 (3 + 2 x^{3}) + 12 (6 K)$ .

$y = \frac{- 6 \pm \sqrt{12 (3 + 2 x^{3} + 6 K) + 12 (12 x)}}{2 \cdot 3}$

Langkah 3.7.1.5.7

Faktorkan $12$ dari $12 (3 + 2 x^{3} + 6 K) + 12 (12 x)$ .

$y = \frac{- 6 \pm \sqrt{12 (3 + 2 x^{3} + 6 K + 12 x)}}{2 \cdot 3}$

Langkah 3.7.1.6

Tulis kembali $12 (3 + 2 x^{3} + 6 K + 12 x)$ sebagai $2^{2} \cdot (3 (3 + 2 x^{3} + 6 K + 12 x))$ .

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 3.7.1.6.1

Faktorkan $4$ dari $12$ .

$y = \frac{- 6 \pm \sqrt{4 (3) (3 + 2 x^{3} + 6 K + 12 x)}}{2 \cdot 3}$

Langkah 3.7.1.6.2

Tulis kembali $4$ sebagai $2^{2}$ .

$y = \frac{- 6 \pm \sqrt{2^{2} \cdot (3 (3 + 2 x^{3} + 6 K + 12 x))}}{2 \cdot 3}$

Langkah 3.7.1.6.3

Tambahkan tanda kurung.

$y = \frac{- 6 \pm \sqrt{2^{2} \cdot (3 (3 + 2 x^{3} + 6 K + 12 x))}}{2 \cdot 3}$

Langkah 3.7.1.7

Mengeluarkan suku-suku dari bawah akar.

$y = \frac{- 6 \pm 2 \sqrt{3 (3 + 2 x^{3} + 6 K + 12 x)}}{2 \cdot 3}$

Langkah 3.7.2

Kalikan $2$ dengan $3$ .

$y = \frac{- 6 \pm 2 \sqrt{3 (3 + 2 x^{3} + 6 K + 12 x)}}{6}$

Langkah 3.7.3

Sederhanakan $\frac{- 6 \pm 2 \sqrt{3 (3 + 2 x^{3} + 6 K + 12 x)}}{6}$ .

$y = \frac{- 3 \pm \sqrt{3 (3 + 2 x^{3} + 6 K + 12 x)}}{3}$

Langkah 3.8

Jawaban akhirnya adalah kombinasi dari kedua penyelesaian tersebut.

$y = - \frac{3 - \sqrt{3 (3 + 2 x^{3} + 6 K + 12 x)}}{3}$

$y = - \frac{3 + \sqrt{3 (2 x^{3} + 6 K + 12 x + 3)}}{3}$

$y = - \frac{3 - \sqrt{3 (3 + 2 x^{3} + 6 K + 12 x)}}{3}$

$y = - \frac{3 + \sqrt{3 (2 x^{3} + 6 K + 12 x + 3)}}{3}$

Langkah 4

Sederhanakan konstanta dari integral.

$y = - \frac{3 - \sqrt{3 (3 + 2 x^{3} + K + 12 x)}}{3}$

$y = - \frac{3 + \sqrt{3 (2 x^{3} + K + 12 x + 3)}}{3}$