Masukkan soal...
Kalkulus Contoh
,
Langkah 1
Biarkan . Masukkan untuk semua kejadian .
Langkah 2
Langkah 2.1
Diferensialkan menggunakan kaidah rantai, yang menyatakan bahwa adalah di mana dan .
Langkah 2.1.1
Untuk menerapkan Kaidah Rantai, atur sebagai .
Langkah 2.1.2
Diferensialkan menggunakan Kaidah Eksponensial yang menyatakan bahwa adalah di mana =.
Langkah 2.1.3
Ganti semua kemunculan dengan .
Langkah 2.2
Menurut Kaidah Penjumlahan, turunan dari terhadap adalah .
Langkah 2.3
Tulis kembali sebagai .
Langkah 2.4
Turunan dari terhadap adalah .
Langkah 3
Substitusikan untuk .
Langkah 4
Substitusikan kembali turunan ke persamaan diferensial.
Langkah 5
Langkah 5.1
Selesaikan .
Langkah 5.1.1
Sederhanakan sisi kirinya.
Langkah 5.1.1.1
Susun kembali faktor-faktor dalam .
Langkah 5.1.2
Tambahkan ke kedua sisi persamaan.
Langkah 5.1.3
Kalikan kedua ruas dengan .
Langkah 5.1.4
Sederhanakan.
Langkah 5.1.4.1
Sederhanakan sisi kirinya.
Langkah 5.1.4.1.1
Batalkan faktor persekutuan dari .
Langkah 5.1.4.1.1.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 5.1.4.1.1.2
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 5.1.4.2
Sederhanakan sisi kanannya.
Langkah 5.1.4.2.1
Sederhanakan .
Langkah 5.1.4.2.1.1
Terapkan sifat distributif.
Langkah 5.1.4.2.1.2
Sederhanakan pernyataannya.
Langkah 5.1.4.2.1.2.1
Kalikan dengan .
Langkah 5.1.4.2.1.2.2
Kalikan dengan .
Langkah 5.1.5
Bagi setiap suku pada dengan dan sederhanakan.
Langkah 5.1.5.1
Bagilah setiap suku di dengan .
Langkah 5.1.5.2
Sederhanakan sisi kirinya.
Langkah 5.1.5.2.1
Batalkan faktor persekutuan dari .
Langkah 5.1.5.2.1.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 5.1.5.2.1.2
Bagilah dengan .
Langkah 5.1.5.3
Sederhanakan sisi kanannya.
Langkah 5.1.5.3.1
Sederhanakan setiap suku.
Langkah 5.1.5.3.1.1
Pisahkan pecahan.
Langkah 5.1.5.3.1.2
Tulis kembali dalam bentuk sinus dan kosinus.
Langkah 5.1.5.3.1.3
Kalikan balikan dari pecahan tersebut untuk membagi dengan .
Langkah 5.1.5.3.1.4
Kalikan dengan .
Langkah 5.1.5.3.1.5
Bagilah dengan .
Langkah 5.1.5.3.1.6
Pisahkan pecahan.
Langkah 5.1.5.3.1.7
Tulis kembali dalam bentuk sinus dan kosinus.
Langkah 5.1.5.3.1.8
Kalikan balikan dari pecahan tersebut untuk membagi dengan .
Langkah 5.1.5.3.1.9
Kalikan dengan .
Langkah 5.1.5.3.1.10
Bagilah dengan .
Langkah 5.2
Faktorkan dari .
Langkah 5.2.1
Faktorkan dari .
Langkah 5.2.2
Faktorkan dari .
Langkah 5.2.3
Faktorkan dari .
Langkah 5.3
Kalikan kedua ruas dengan .
Langkah 5.4
Batalkan faktor persekutuan dari .
Langkah 5.4.1
Faktorkan dari .
Langkah 5.4.2
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 5.4.3
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 5.5
Tulis kembali persamaan tersebut.
Langkah 6
Langkah 6.1
Tulis integral untuk kedua ruas.
Langkah 6.2
Integralkan sisi kiri.
Langkah 6.2.1
Tulis pecahan menggunakan penguraian pecahan parsial.
Langkah 6.2.1.1
Uraikan pecahan dan kalikan dengan penyebut persekutuan.
Langkah 6.2.1.1.1
Untuk setiap faktor pada penyebut, buat pecahan baru menggunakan faktor sebagai penyebutnya, dan nilai yang tidak diketahui sebagai pembilangnya. karena faktor pada penyebutnya linear, letakkan sebuah variabel di tempat .
Langkah 6.2.1.1.2
Kalikan setiap pecahan dalam persamaan dengan penyebut dari pernyataan awalnya. Dalam hal ini, penyebutnya adalah .
Langkah 6.2.1.1.3
Batalkan faktor persekutuan dari .
Langkah 6.2.1.1.3.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 6.2.1.1.3.2
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 6.2.1.1.4
Batalkan faktor persekutuan dari .
Langkah 6.2.1.1.4.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 6.2.1.1.4.2
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 6.2.1.1.5
Sederhanakan setiap suku.
Langkah 6.2.1.1.5.1
Batalkan faktor persekutuan dari .
Langkah 6.2.1.1.5.1.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 6.2.1.1.5.1.2
Bagilah dengan .
Langkah 6.2.1.1.5.2
Terapkan sifat distributif.
Langkah 6.2.1.1.5.3
Kalikan dengan .
Langkah 6.2.1.1.5.4
Batalkan faktor persekutuan dari .
Langkah 6.2.1.1.5.4.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 6.2.1.1.5.4.2
Bagilah dengan .
Langkah 6.2.1.1.6
Pindahkan .
Langkah 6.2.1.2
Buatlah persamaan untuk variabel pecahan parsial dan gunakan untuk membuat sistem persamaan.
Langkah 6.2.1.2.1
Buat persamaan dari variabel pecahan parsial dengan menyamakan koefisien dari masing-masing sisi persamaan. Agar persamaannya sama, koefisien setara pada setiap sisi persamaan harus sama.
Langkah 6.2.1.2.2
Buat persamaan untuk variabel pecahan parsial dengan menyamakan koefisien suku yang tidak memuat . Agar persamaannya sama, koefisien setara pada setiap sisi persamaan harus sama.
Langkah 6.2.1.2.3
Buat sistem persamaan untuk menentukan koefisien dari pecahan parsialnya.
Langkah 6.2.1.3
Selesaikan sistem persamaan tersebut.
Langkah 6.2.1.3.1
Tulis kembali persamaan tersebut sebagai .
Langkah 6.2.1.3.2
Substitusikan semua kemunculan dengan dalam masing-masing persamaan.
Langkah 6.2.1.3.2.1
Substitusikan semua kemunculan dalam dengan .
Langkah 6.2.1.3.2.2
Sederhanakan sisi kanannya.
Langkah 6.2.1.3.2.2.1
Hilangkan tanda kurung.
Langkah 6.2.1.3.3
Selesaikan dalam .
Langkah 6.2.1.3.3.1
Tulis kembali persamaan tersebut sebagai .
Langkah 6.2.1.3.3.2
Kurangkan dari kedua sisi persamaan tersebut.
Langkah 6.2.1.3.4
Selesaikan sistem persamaan tersebut.
Langkah 6.2.1.3.5
Sebutkan semua penyelesaiannya.
Langkah 6.2.1.4
Ganti masing-masing koefisien pecahan parsial dalam dengan nilai-nilai yang didapat dari dan .
Langkah 6.2.1.5
Pindahkan tanda negatif di depan pecahan.
Langkah 6.2.2
Bagi integral tunggal menjadi beberapa integral.
Langkah 6.2.3
Integral dari terhadap adalah .
Langkah 6.2.4
Karena konstan terhadap , pindahkan keluar dari integral.
Langkah 6.2.5
Biarkan . Kemudian . Tulis kembali menggunakan dan .
Langkah 6.2.5.1
Biarkan . Tentukan .
Langkah 6.2.5.1.1
Diferensialkan .
Langkah 6.2.5.1.2
Menurut Kaidah Penjumlahan, turunan dari terhadap adalah .
Langkah 6.2.5.1.3
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 6.2.5.1.4
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 6.2.5.1.5
Tambahkan dan .
Langkah 6.2.5.2
Tulis kembali soalnya menggunakan dan .
Langkah 6.2.6
Integral dari terhadap adalah .
Langkah 6.2.7
Sederhanakan.
Langkah 6.3
Integral dari terhadap adalah .
Langkah 6.4
Kelompokkan konstanta integrasi di ruas kanan sebagai .
Langkah 7
Langkah 7.1
Gunakan sifat hasil bagi dari logaritma, .
Langkah 7.2
Susun kembali dan .
Langkah 7.3
Untuk menyelesaikan , tulis kembali persamaannya menggunakan sifat-sifat logaritma.
Langkah 7.4
Tulis kembali dalam bentuk eksponensial menggunakan aturan dasar logaritma. Jika dan adalah bilangan riil positif dan , maka setara dengan .
Langkah 7.5
Selesaikan .
Langkah 7.5.1
Tulis kembali persamaan tersebut sebagai .
Langkah 7.5.2
Kalikan kedua ruas dengan .
Langkah 7.5.3
Sederhanakan sisi kirinya.
Langkah 7.5.3.1
Batalkan faktor persekutuan dari .
Langkah 7.5.3.1.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 7.5.3.1.2
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 7.5.4
Selesaikan .
Langkah 7.5.4.1
Susun kembali faktor-faktor dalam .
Langkah 7.5.4.2
Hapus suku nilai mutlak. Ini membuat di sisi kanan persamaan karena .
Langkah 8
Langkah 8.1
Susun kembali suku-suku.
Langkah 8.2
Tulis kembali sebagai .
Langkah 8.3
Susun kembali dan .
Langkah 8.4
Gabungkan konstanta dengan plus atau minus.
Langkah 9
Ganti semua kemunculan dengan .
Langkah 10
Langkah 10.1
Ambil logaritma alami dari kedua sisi persamaan untuk menghapus variabel dari eksponennya.
Langkah 10.2
Perluas sisi kirinya.
Langkah 10.2.1
Perluas dengan memindahkan ke luar logaritma.
Langkah 10.2.2
Log alami dari adalah .
Langkah 10.2.3
Kalikan dengan .
Langkah 10.3
Perluas sisi kanannya.
Langkah 10.3.1
Tulis kembali sebagai .
Langkah 10.3.2
Tulis kembali sebagai .
Langkah 10.3.3
Perluas dengan memindahkan ke luar logaritma.
Langkah 10.3.4
Log alami dari adalah .
Langkah 10.3.5
Kalikan dengan .
Langkah 10.4
Sederhanakan sisi kanannya.
Langkah 10.4.1
Gunakan sifat hasil kali dari logaritma, .
Langkah 10.5
Pindahkan semua suku yang tidak mengandung ke sisi kanan dari persamaan.
Langkah 10.5.1
Kurangkan dari kedua sisi persamaan tersebut.
Langkah 10.5.2
Gabungkan suku balikan dalam .
Langkah 10.5.2.1
Kurangi dengan .
Langkah 10.5.2.2
Tambahkan dan .
Langkah 11
Gunakan kondisi sarat untuk menemukan nilai dengan mensubstitusikan untuk dan untuk padda .
Langkah 12
Langkah 12.1
Tulis kembali persamaan tersebut sebagai .
Langkah 12.2
Untuk menyelesaikan , tulis kembali persamaannya menggunakan sifat-sifat logaritma.
Langkah 12.3
Tulis kembali dalam bentuk eksponensial menggunakan aturan dasar logaritma. Jika dan adalah bilangan riil positif dan , maka setara dengan .
Langkah 12.4
Selesaikan .
Langkah 12.4.1
Tulis kembali persamaan tersebut sebagai .
Langkah 12.4.2
Apa pun yang dinaikkan ke adalah .
Langkah 12.4.3
Bagi setiap suku pada dengan dan sederhanakan.
Langkah 12.4.3.1
Bagilah setiap suku di dengan .
Langkah 12.4.3.2
Sederhanakan sisi kirinya.
Langkah 12.4.3.2.1
Batalkan faktor persekutuan dari .
Langkah 12.4.3.2.1.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 12.4.3.2.1.2
Bagilah dengan .
Langkah 13
Langkah 13.1
Substitusikan untuk .
Langkah 13.2
Batalkan faktor persekutuan dari .
Langkah 13.2.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 13.2.2
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 13.3
Log alami dari adalah .