Calcolo Esempi

Risolvere l''Equazione Differenziale (dy)/(dt)+3y=13sin(2t) , y(0)=6
,
Passaggio 1
Il fattore di integrazione è definito dalla formula , dove .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.1
Imposta l'integrazione.
Passaggio 1.2
Applica la regola costante.
Passaggio 1.3
Rimuovi la costante dell'integrazione.
Passaggio 2
Moltiplica ogni termine integrando il fattore .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.1
Moltiplica ogni termine per .
Passaggio 2.2
Riscrivi usando la proprietà commutativa della moltiplicazione.
Passaggio 2.3
Riscrivi usando la proprietà commutativa della moltiplicazione.
Passaggio 2.4
Riordina i fattori in .
Passaggio 3
Riscrivi il lato sinistro come il risultato di una differenziazione di un prodotto.
Passaggio 4
Imposta un integrale su ciascun lato.
Passaggio 5
Integra il lato sinistro.
Passaggio 6
Integra il lato destro.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 6.1
Poiché è costante rispetto a , sposta fuori dall'integrale.
Passaggio 6.2
Riordina e .
Passaggio 6.3
Integra per parti usando la formula , dove e .
Passaggio 6.4
Poiché è costante rispetto a , sposta fuori dall'integrale.
Passaggio 6.5
Riduci le frazioni.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 6.5.1
e .
Passaggio 6.5.2
e .
Passaggio 6.5.3
e .
Passaggio 6.5.4
Riordina e .
Passaggio 6.6
Integra per parti usando la formula , dove e .
Passaggio 6.7
Poiché è costante rispetto a , sposta fuori dall'integrale.
Passaggio 6.8
Semplifica i termini.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 6.8.1
e .
Passaggio 6.8.2
e .
Passaggio 6.8.3
e .
Passaggio 6.8.4
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 6.8.5
Moltiplica per .
Passaggio 6.8.6
Moltiplica.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 6.8.6.1
Moltiplica per .
Passaggio 6.8.6.2
Moltiplica per .
Passaggio 6.8.6.3
Moltiplica per .
Passaggio 6.8.7
Moltiplica per .
Passaggio 6.8.8
Moltiplica.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 6.8.8.1
Moltiplica per .
Passaggio 6.8.8.2
Moltiplica per .
Passaggio 6.9
Risolvendo , troviamo che = .
Passaggio 6.10
Semplifica la risposta.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 6.10.1
Semplifica.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 6.10.1.1
Sposta alla sinistra di .
Passaggio 6.10.1.2
Moltiplica per il reciproco della frazione per dividere per .
Passaggio 6.10.2
Riscrivi come .
Passaggio 6.10.3
Semplifica.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 6.10.3.1
Sposta alla sinistra di .
Passaggio 6.10.3.2
Moltiplica per .
Passaggio 6.10.3.3
Elimina il fattore comune di e .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 6.10.3.3.1
Scomponi da .
Passaggio 6.10.3.3.2
Elimina i fattori comuni.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 6.10.3.3.2.1
Scomponi da .
Passaggio 6.10.3.3.2.2
Elimina il fattore comune.
Passaggio 6.10.3.3.2.3
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 6.10.3.4
Sposta il negativo davanti alla frazione.
Passaggio 6.10.4
Semplifica.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 6.10.4.1
Riordina i fattori in .
Passaggio 6.10.4.2
Riordina i fattori in .
Passaggio 7
Risolvi per .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 7.1
Semplifica.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 7.1.1
Semplifica ciascun termine.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 7.1.1.1
Moltiplica .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 7.1.1.1.1
e .
Passaggio 7.1.1.1.2
e .
Passaggio 7.1.1.2
Sposta alla sinistra di .
Passaggio 7.1.1.3
Moltiplica .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 7.1.1.3.1
e .
Passaggio 7.1.1.3.2
e .
Passaggio 7.1.1.4
Rimuovi le parentesi non necessarie.
Passaggio 7.1.1.5
Sposta alla sinistra di .
Passaggio 7.1.2
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 7.1.3
Elimina il fattore comune di .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 7.1.3.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 7.1.3.2
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 7.1.4
Elimina il fattore comune di .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 7.1.4.1
Sposta il negativo all'inizio di nel numeratore.
Passaggio 7.1.4.2
Elimina il fattore comune.
Passaggio 7.1.4.3
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 7.1.5
Riordina i fattori in .
Passaggio 7.2
Dividi per ciascun termine in e semplifica.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 7.2.1
Dividi per ciascun termine in .
Passaggio 7.2.2
Semplifica il lato sinistro.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 7.2.2.1
Elimina il fattore comune di .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 7.2.2.1.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 7.2.2.1.2
Dividi per .
Passaggio 7.2.3
Semplifica il lato destro.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 7.2.3.1
Semplifica ciascun termine.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 7.2.3.1.1
Elimina il fattore comune di .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 7.2.3.1.1.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 7.2.3.1.1.2
Dividi per .
Passaggio 7.2.3.1.2
Elimina il fattore comune di .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 7.2.3.1.2.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 7.2.3.1.2.2
Dividi per .
Passaggio 8
Usa la condizione iniziale per trovare il valore di sostituendo con e con in .
Passaggio 9
Risolvi per .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 9.1
Riscrivi l'equazione come .
Passaggio 9.2
Semplifica il lato sinistro.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 9.2.1
Semplifica .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 9.2.1.1
Semplifica ciascun termine.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 9.2.1.1.1
Moltiplica per .
Passaggio 9.2.1.1.2
Il valore esatto di è .
Passaggio 9.2.1.1.3
Moltiplica per .
Passaggio 9.2.1.1.4
Moltiplica per .
Passaggio 9.2.1.1.5
Il valore esatto di è .
Passaggio 9.2.1.1.6
Moltiplica per .
Passaggio 9.2.1.1.7
Semplifica il denominatore.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 9.2.1.1.7.1
Moltiplica per .
Passaggio 9.2.1.1.7.2
Qualsiasi valore elevato a è .
Passaggio 9.2.1.1.8
Dividi per .
Passaggio 9.2.1.2
Sottrai da .
Passaggio 9.3
Sposta tutti i termini non contenenti sul lato destro dell'equazione.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 9.3.1
Somma a entrambi i lati dell'equazione.
Passaggio 9.3.2
Somma e .
Passaggio 10
Sostituisci a in e semplifica.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 10.1
Sostituisci a .