Kalkulus Contoh

Selesaikan Persamaan Diferensial x(dy)/(dx)-2y=4x^3y^(1/2)
Langkah 1
Tulis kembali persamaan diferensial agar sesuai dengan teknik Bernoulli.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 1.1
Bagilah setiap suku di dengan .
Langkah 1.2
Batalkan faktor persekutuan dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 1.2.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 1.2.2
Bagilah dengan .
Langkah 1.3
Faktorkan dari .
Langkah 1.4
Batalkan faktor persekutuan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 1.4.1
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 1.4.2
Faktorkan dari .
Langkah 1.4.3
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 1.4.4
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 1.4.5
Bagilah dengan .
Langkah 1.5
Faktorkan dari .
Langkah 1.6
Susun kembali dan .
Langkah 2
Untuk menyelesaikan persamaan diferensial, biarkan di mana adalah eksponen dari .
Langkah 3
Selesaikan persamaan untuk .
Langkah 4
Ambil turunan dari terhadap .
Langkah 5
Ambil turunan dari terhadap .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 5.1
Ambil turunan dari .
Langkah 5.2
Diferensialkan menggunakan kaidah rantai, yang menyatakan bahwa adalah di mana dan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 5.2.1
Untuk menerapkan Kaidah Rantai, atur sebagai .
Langkah 5.2.2
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 5.2.3
Ganti semua kemunculan dengan .
Langkah 5.3
Tulis kembali sebagai .
Langkah 6
Substitusikan dengan dan dengan dalam persamaan asli .
Langkah 7
Selesaikan persamaan diferensial tersubstitusi.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 7.1
Tulis kembali persamaan diferensial sebagai .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 7.1.1
Bagi setiap suku pada dengan dan sederhanakan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 7.1.1.1
Bagilah setiap suku di dengan .
Langkah 7.1.1.2
Sederhanakan sisi kirinya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 7.1.1.2.1
Sederhanakan setiap suku.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 7.1.1.2.1.1
Batalkan faktor persekutuan dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 7.1.1.2.1.1.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 7.1.1.2.1.1.2
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 7.1.1.2.1.2
Batalkan faktor persekutuan dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 7.1.1.2.1.2.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 7.1.1.2.1.2.2
Bagilah dengan .
Langkah 7.1.1.2.1.3
Hapus faktor persekutuan dari dan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 7.1.1.2.1.3.1
Faktorkan dari .
Langkah 7.1.1.2.1.3.2
Batalkan faktor persekutuan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 7.1.1.2.1.3.2.1
Faktorkan dari .
Langkah 7.1.1.2.1.3.2.2
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 7.1.1.2.1.3.2.3
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 7.1.1.2.1.4
Gabungkan dan .
Langkah 7.1.1.2.1.5
Pindahkan tanda negatif di depan pecahan.
Langkah 7.1.1.2.1.6
Kalikan pembilang dengan balikan dari penyebut.
Langkah 7.1.1.2.1.7
Batalkan faktor persekutuan dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 7.1.1.2.1.7.1
Pindahkan negatif pertama pada ke dalam pembilangnya.
Langkah 7.1.1.2.1.7.2
Faktorkan dari .
Langkah 7.1.1.2.1.7.3
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 7.1.1.2.1.7.4
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 7.1.1.2.1.8
Pindahkan tanda negatif di depan pecahan.
Langkah 7.1.1.3
Sederhanakan sisi kanannya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 7.1.1.3.1
Faktorkan dari .
Langkah 7.1.1.3.2
Batalkan faktor persekutuan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 7.1.1.3.2.1
Faktorkan dari .
Langkah 7.1.1.3.2.2
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 7.1.1.3.2.3
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 7.1.1.3.3
Sederhanakan pembilangnya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 7.1.1.3.3.1
Kalikan eksponen dalam .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 7.1.1.3.3.1.1
Terapkan kaidah pangkat dan perkalian eksponen, .
Langkah 7.1.1.3.3.1.2
Batalkan faktor persekutuan dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 7.1.1.3.3.1.2.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 7.1.1.3.3.1.2.2
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 7.1.1.3.3.2
Sederhanakan.
Langkah 7.1.1.3.4
Batalkan faktor persekutuan dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 7.1.1.3.4.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 7.1.1.3.4.2
Bagilah dengan .
Langkah 7.1.2
Faktorkan dari .
Langkah 7.1.3
Susun kembali dan .
Langkah 7.2
Faktor integrasi didefinisikan dengan rumus , di mana .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 7.2.1
Buat integralnya.
Langkah 7.2.2
Integralkan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 7.2.2.1
Karena konstan terhadap , pindahkan keluar dari integral.
Langkah 7.2.2.2
Integral dari terhadap adalah .
Langkah 7.2.2.3
Sederhanakan.
Langkah 7.2.3
Hapus konstanta dari integral.
Langkah 7.2.4
Gunakan kaidah pangkat logaritma.
Langkah 7.2.5
Eksponensial dan logaritma adalah fungsi balikan.
Langkah 7.2.6
Tulis kembali pernyataannya menggunakan aturan eksponen negatif .
Langkah 7.3
Kalikan setiap suku dengan faktor integrasi .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 7.3.1
Kalikan setiap suku dengan .
Langkah 7.3.2
Sederhanakan setiap suku.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 7.3.2.1
Gabungkan dan .
Langkah 7.3.2.2
Tulis kembali menggunakan sifat komutatif dari perkalian.
Langkah 7.3.2.3
Gabungkan dan .
Langkah 7.3.2.4
Kalikan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 7.3.2.4.1
Kalikan dengan .
Langkah 7.3.2.4.2
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 7.3.2.4.3
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 7.3.2.4.4
Gunakan kaidah pangkat untuk menggabungkan pangkat.
Langkah 7.3.2.4.5
Tambahkan dan .
Langkah 7.3.3
Tulis kembali menggunakan sifat komutatif dari perkalian.
Langkah 7.3.4
Gabungkan dan .
Langkah 7.3.5
Batalkan faktor persekutuan dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 7.3.5.1
Faktorkan dari .
Langkah 7.3.5.2
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 7.3.5.3
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 7.4
Tulis kembali sisi kiri sebagai hasil dari diferensiasi perkalian.
Langkah 7.5
Tulis integral untuk kedua ruas.
Langkah 7.6
Integralkan sisi kiri.
Langkah 7.7
Integralkan sisi kanan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 7.7.1
Karena konstan terhadap , pindahkan keluar dari integral.
Langkah 7.7.2
Menurut Kaidah Pangkat, integral dari terhadap adalah .
Langkah 7.7.3
Sederhanakan jawabannya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 7.7.3.1
Tulis kembali sebagai .
Langkah 7.7.3.2
Sederhanakan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 7.7.3.2.1
Gabungkan dan .
Langkah 7.7.3.2.2
Batalkan faktor persekutuan dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 7.7.3.2.2.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 7.7.3.2.2.2
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 7.7.3.2.3
Kalikan dengan .
Langkah 7.8
Selesaikan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 7.8.1
Gabungkan dan .
Langkah 7.8.2
Kalikan kedua ruas dengan .
Langkah 7.8.3
Sederhanakan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 7.8.3.1
Sederhanakan sisi kirinya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 7.8.3.1.1
Batalkan faktor persekutuan dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 7.8.3.1.1.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 7.8.3.1.1.2
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 7.8.3.2
Sederhanakan sisi kanannya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 7.8.3.2.1
Sederhanakan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 7.8.3.2.1.1
Terapkan sifat distributif.
Langkah 7.8.3.2.1.2
Kalikan dengan dengan menambahkan eksponennya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 7.8.3.2.1.2.1
Kalikan dengan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 7.8.3.2.1.2.1.1
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 7.8.3.2.1.2.1.2
Gunakan kaidah pangkat untuk menggabungkan pangkat.
Langkah 7.8.3.2.1.2.2
Tambahkan dan .
Langkah 8
Substitusikan untuk .