Inserisci un problema...
Calcolo Esempi
Passaggio 1
Per risolvere l'equazione differenziale, sia , dove è l'esponente di .
Passaggio 2
Risolvi l'equazione per .
Passaggio 3
Trova la derivata di rispetto a .
Passaggio 4
Passaggio 4.1
Trova la derivata di .
Passaggio 4.2
Riscrivi l'espressione usando la regola dell'esponente negativo .
Passaggio 4.3
Differenzia usando la regola del quoziente secondo cui è dove e .
Passaggio 4.4
Differenzia usando la regola della costante.
Passaggio 4.4.1
Moltiplica per .
Passaggio 4.4.2
Moltiplica gli esponenti in .
Passaggio 4.4.2.1
Applica la regola della potenza e moltiplica gli esponenti, .
Passaggio 4.4.2.2
e .
Passaggio 4.4.3
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 4.4.4
Semplifica l'espressione.
Passaggio 4.4.4.1
Moltiplica per .
Passaggio 4.4.4.2
Sottrai da .
Passaggio 4.4.4.3
Sposta il negativo davanti alla frazione.
Passaggio 4.5
Differenzia usando la regola della catena secondo cui è dove e .
Passaggio 4.5.1
Per applicare la regola della catena, imposta come .
Passaggio 4.5.2
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 4.5.3
Sostituisci tutte le occorrenze di con .
Passaggio 4.6
Per scrivere come una frazione con un comune denominatore, moltiplicala per .
Passaggio 4.7
e .
Passaggio 4.8
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
Passaggio 4.9
Semplifica il numeratore.
Passaggio 4.9.1
Moltiplica per .
Passaggio 4.9.2
Sottrai da .
Passaggio 4.10
Sposta il negativo davanti alla frazione.
Passaggio 4.11
e .
Passaggio 4.12
Sposta al denominatore usando la regola dell'esponente negativo .
Passaggio 4.13
Riscrivi come .
Passaggio 4.14
e .
Passaggio 4.15
Riscrivi come un prodotto.
Passaggio 4.16
Moltiplica per .
Passaggio 4.17
Moltiplica per sommando gli esponenti.
Passaggio 4.17.1
Sposta .
Passaggio 4.17.2
Usa la regola della potenza per combinare gli esponenti.
Passaggio 4.17.3
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
Passaggio 4.17.4
Somma e .
Passaggio 5
Sostituisci a e a nell'equazione originale .
Passaggio 6
Passaggio 6.1
Moltiplica per ciascun termine in per eliminare le frazioni.
Passaggio 6.1.1
Moltiplica ogni termine in per .
Passaggio 6.1.2
Semplifica il lato sinistro.
Passaggio 6.1.2.1
Semplifica ciascun termine.
Passaggio 6.1.2.1.1
Elimina il fattore comune di .
Passaggio 6.1.2.1.1.1
Sposta il negativo all'inizio di nel numeratore.
Passaggio 6.1.2.1.1.2
Scomponi da .
Passaggio 6.1.2.1.1.3
Elimina il fattore comune.
Passaggio 6.1.2.1.1.4
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 6.1.2.1.2
Moltiplica per .
Passaggio 6.1.2.1.3
Moltiplica per .
Passaggio 6.1.2.1.4
Riscrivi usando la proprietà commutativa della moltiplicazione.
Passaggio 6.1.2.1.5
Moltiplica per sommando gli esponenti.
Passaggio 6.1.2.1.5.1
Sposta .
Passaggio 6.1.2.1.5.2
Usa la regola della potenza per combinare gli esponenti.
Passaggio 6.1.2.1.5.3
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
Passaggio 6.1.2.1.5.4
Sottrai da .
Passaggio 6.1.2.1.5.5
Dividi per .
Passaggio 6.1.2.1.6
Semplifica .
Passaggio 6.1.2.1.7
Moltiplica per .
Passaggio 6.1.3
Semplifica il lato destro.
Passaggio 6.1.3.1
Riscrivi usando la proprietà commutativa della moltiplicazione.
Passaggio 6.1.3.2
Moltiplica per .
Passaggio 6.1.3.3
Moltiplica gli esponenti in .
Passaggio 6.1.3.3.1
Applica la regola della potenza e moltiplica gli esponenti, .
Passaggio 6.1.3.3.2
Moltiplica .
Passaggio 6.1.3.3.2.1
Moltiplica per .
Passaggio 6.1.3.3.2.2
e .
Passaggio 6.1.3.3.3
Sposta il negativo davanti alla frazione.
Passaggio 6.1.3.4
Moltiplica per sommando gli esponenti.
Passaggio 6.1.3.4.1
Sposta .
Passaggio 6.1.3.4.2
Usa la regola della potenza per combinare gli esponenti.
Passaggio 6.1.3.4.3
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
Passaggio 6.1.3.4.4
Sottrai da .
Passaggio 6.1.3.4.5
Dividi per .
Passaggio 6.1.3.5
Semplifica .
Passaggio 6.2
Il fattore di integrazione è definito dalla formula , dove .
Passaggio 6.2.1
Imposta l'integrazione.
Passaggio 6.2.2
Applica la regola costante.
Passaggio 6.2.3
Rimuovi la costante dell'integrazione.
Passaggio 6.3
Moltiplica ogni termine integrando il fattore .
Passaggio 6.3.1
Moltiplica ogni termine per .
Passaggio 6.3.2
Riscrivi usando la proprietà commutativa della moltiplicazione.
Passaggio 6.3.3
Riscrivi usando la proprietà commutativa della moltiplicazione.
Passaggio 6.3.4
Riordina i fattori in .
Passaggio 6.4
Riscrivi il lato sinistro come il risultato di una differenziazione di un prodotto.
Passaggio 6.5
Imposta un integrale su ciascun lato.
Passaggio 6.6
Integra il lato sinistro.
Passaggio 6.7
Integra il lato destro.
Passaggio 6.7.1
Poiché è costante rispetto a , sposta fuori dall'integrale.
Passaggio 6.7.2
Integra per parti usando la formula , dove e .
Passaggio 6.7.3
Semplifica.
Passaggio 6.7.3.1
e .
Passaggio 6.7.3.2
e .
Passaggio 6.7.3.3
e .
Passaggio 6.7.4
Poiché è costante rispetto a , sposta fuori dall'integrale.
Passaggio 6.7.5
Semplifica.
Passaggio 6.7.5.1
Moltiplica per .
Passaggio 6.7.5.2
Moltiplica per .
Passaggio 6.7.6
Poiché è costante rispetto a , sposta fuori dall'integrale.
Passaggio 6.7.7
Sia . Allora , quindi . Riscrivi usando e .
Passaggio 6.7.7.1
Sia . Trova .
Passaggio 6.7.7.1.1
Differenzia .
Passaggio 6.7.7.1.2
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 6.7.7.1.3
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 6.7.7.1.4
Moltiplica per .
Passaggio 6.7.7.2
Riscrivi il problema usando e .
Passaggio 6.7.8
Semplifica.
Passaggio 6.7.8.1
Sposta il negativo davanti alla frazione.
Passaggio 6.7.8.2
e .
Passaggio 6.7.9
Poiché è costante rispetto a , sposta fuori dall'integrale.
Passaggio 6.7.10
Poiché è costante rispetto a , sposta fuori dall'integrale.
Passaggio 6.7.11
Semplifica.
Passaggio 6.7.11.1
Moltiplica per .
Passaggio 6.7.11.2
Moltiplica per .
Passaggio 6.7.12
L'integrale di rispetto a è .
Passaggio 6.7.13
Semplifica.
Passaggio 6.7.13.1
Riscrivi come .
Passaggio 6.7.13.2
Semplifica.
Passaggio 6.7.13.2.1
e .
Passaggio 6.7.13.2.2
e .
Passaggio 6.7.13.2.3
e .
Passaggio 6.7.14
Sostituisci tutte le occorrenze di con .
Passaggio 6.7.15
Semplifica.
Passaggio 6.7.15.1
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 6.7.15.2
Elimina il fattore comune di .
Passaggio 6.7.15.2.1
Sposta il negativo all'inizio di nel numeratore.
Passaggio 6.7.15.2.2
Scomponi da .
Passaggio 6.7.15.2.3
Elimina il fattore comune.
Passaggio 6.7.15.2.4
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 6.7.15.3
Moltiplica per .
Passaggio 6.7.15.4
Moltiplica per .
Passaggio 6.7.15.5
Elimina il fattore comune di .
Passaggio 6.7.15.5.1
Sposta il negativo all'inizio di nel numeratore.
Passaggio 6.7.15.5.2
Scomponi da .
Passaggio 6.7.15.5.3
Scomponi da .
Passaggio 6.7.15.5.4
Elimina il fattore comune.
Passaggio 6.7.15.5.5
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 6.7.15.6
Semplifica ciascun termine.
Passaggio 6.7.15.6.1
Sposta il negativo davanti alla frazione.
Passaggio 6.7.15.6.2
Moltiplica .
Passaggio 6.7.15.6.2.1
Moltiplica per .
Passaggio 6.7.15.6.2.2
Moltiplica per .
Passaggio 6.7.15.7
Combina e usando un comune denominatore.
Passaggio 6.7.15.7.1
Riordina e .
Passaggio 6.7.15.7.2
Per scrivere come una frazione con un comune denominatore, moltiplicala per .
Passaggio 6.7.15.7.3
e .
Passaggio 6.7.15.7.4
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
Passaggio 6.7.15.8
Semplifica il numeratore.
Passaggio 6.7.15.8.1
Scomponi da .
Passaggio 6.7.15.8.1.1
Scomponi da .
Passaggio 6.7.15.8.1.2
Moltiplica per .
Passaggio 6.7.15.8.1.3
Scomponi da .
Passaggio 6.7.15.8.2
Sposta alla sinistra di .
Passaggio 6.8
Dividi per ciascun termine in e semplifica.
Passaggio 6.8.1
Dividi per ciascun termine in .
Passaggio 6.8.2
Semplifica il lato sinistro.
Passaggio 6.8.2.1
Elimina il fattore comune di .
Passaggio 6.8.2.1.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 6.8.2.1.2
Dividi per .
Passaggio 6.8.3
Semplifica il lato destro.
Passaggio 6.8.3.1
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
Passaggio 6.8.3.2
Semplifica ciascun termine.
Passaggio 6.8.3.2.1
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 6.8.3.2.2
Riscrivi usando la proprietà commutativa della moltiplicazione.
Passaggio 6.8.3.2.3
Moltiplica per .
Passaggio 6.8.3.2.4
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 6.8.3.2.5
Elimina il fattore comune di .
Passaggio 6.8.3.2.5.1
Scomponi da .
Passaggio 6.8.3.2.5.2
Elimina il fattore comune.
Passaggio 6.8.3.2.5.3
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 6.8.3.2.6
e .
Passaggio 6.8.3.2.7
Combina e usando un comune denominatore.
Passaggio 6.8.3.2.7.1
Riordina e .
Passaggio 6.8.3.2.7.2
Per scrivere come una frazione con un comune denominatore, moltiplicala per .
Passaggio 6.8.3.2.7.3
e .
Passaggio 6.8.3.2.7.4
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
Passaggio 6.8.3.2.8
Semplifica il numeratore.
Passaggio 6.8.3.2.8.1
Scomponi da .
Passaggio 6.8.3.2.8.1.1
Scomponi da .
Passaggio 6.8.3.2.8.1.2
Moltiplica per .
Passaggio 6.8.3.2.8.1.3
Scomponi da .
Passaggio 6.8.3.2.8.2
Sposta alla sinistra di .
Passaggio 6.8.3.3
Per scrivere come una frazione con un comune denominatore, moltiplicala per .
Passaggio 6.8.3.4
Semplifica i termini.
Passaggio 6.8.3.4.1
e .
Passaggio 6.8.3.4.2
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
Passaggio 6.8.3.5
Semplifica il numeratore.
Passaggio 6.8.3.5.1
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 6.8.3.5.2
Riscrivi usando la proprietà commutativa della moltiplicazione.
Passaggio 6.8.3.5.3
Moltiplica per .
Passaggio 6.8.3.5.4
Sposta alla sinistra di .
Passaggio 6.8.3.6
Riordina i fattori in .
Passaggio 6.8.3.7
Moltiplica il numeratore per il reciproco del denominatore.
Passaggio 6.8.3.8
Moltiplica per .
Passaggio 7
Sostituisci a .