Calcolo Esempi

Risolvere l''Equazione Differenziale (1+2y)dx+(4-x^2)dy=0
Passaggio 1
Sottrai da entrambi i lati dell'equazione.
Passaggio 2
Moltiplica ogni lato per .
Passaggio 3
Semplifica.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 3.1
Elimina il fattore comune di .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 3.1.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 3.1.2
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 3.2
Riscrivi usando la proprietà commutativa della moltiplicazione.
Passaggio 3.3
Elimina il fattore comune di .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 3.3.1
Sposta il negativo all'inizio di nel numeratore.
Passaggio 3.3.2
Scomponi da .
Passaggio 3.3.3
Elimina il fattore comune.
Passaggio 3.3.4
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 3.4
Semplifica il denominatore.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 3.4.1
Riscrivi come .
Passaggio 3.4.2
Poiché entrambi i termini sono dei quadrati perfetti, fattorizza usando la formula della differenza di quadrati, dove e .
Passaggio 3.5
Sposta il negativo davanti alla frazione.
Passaggio 4
Integra entrambi i lati.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 4.1
Imposta un integrale su ciascun lato.
Passaggio 4.2
Integra il lato sinistro.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 4.2.1
Sia . Allora , quindi . Riscrivi usando e .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 4.2.1.1
Sia . Trova .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 4.2.1.1.1
Differenzia .
Passaggio 4.2.1.1.2
Differenzia.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 4.2.1.1.2.1
Secondo la regola della somma, la derivata di rispetto a è .
Passaggio 4.2.1.1.2.2
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 4.2.1.1.3
Calcola .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 4.2.1.1.3.1
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 4.2.1.1.3.2
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 4.2.1.1.3.3
Moltiplica per .
Passaggio 4.2.1.1.4
Somma e .
Passaggio 4.2.1.2
Riscrivi il problema usando e .
Passaggio 4.2.2
Semplifica.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 4.2.2.1
Moltiplica per .
Passaggio 4.2.2.2
Sposta alla sinistra di .
Passaggio 4.2.3
Poiché è costante rispetto a , sposta fuori dall'integrale.
Passaggio 4.2.4
L'integrale di rispetto a è .
Passaggio 4.2.5
Semplifica.
Passaggio 4.2.6
Sostituisci tutte le occorrenze di con .
Passaggio 4.3
Integra il lato destro.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 4.3.1
Poiché è costante rispetto a , sposta fuori dall'integrale.
Passaggio 4.3.2
Scrivi la frazione usando la scomposizione della frazione parziale.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 4.3.2.1
Scomponi la frazione e moltiplica per il comune denominatore.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 4.3.2.1.1
Per ciascun fattore nel denominatore, crea una nuova frazione usando il fattore come denominatore e un valore sconosciuto come numeratore. Poiché il fattore nel denominatore è lineare, inserisci una singola variabile al suo posto .
Passaggio 4.3.2.1.2
Per ciascun fattore nel denominatore, crea una nuova frazione usando il fattore come denominatore e un valore sconosciuto come numeratore. Poiché il fattore nel denominatore è lineare, inserisci una singola variabile al suo posto .
Passaggio 4.3.2.1.3
Moltiplica ogni frazione nell'equazione per il denominatore dell'espressione originale. In questo caso, il denominatore è .
Passaggio 4.3.2.1.4
Elimina il fattore comune di .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 4.3.2.1.4.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 4.3.2.1.4.2
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 4.3.2.1.5
Elimina il fattore comune di .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 4.3.2.1.5.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 4.3.2.1.5.2
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 4.3.2.1.6
Semplifica ciascun termine.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 4.3.2.1.6.1
Elimina il fattore comune di .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 4.3.2.1.6.1.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 4.3.2.1.6.1.2
Dividi per .
Passaggio 4.3.2.1.6.2
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 4.3.2.1.6.3
Sposta alla sinistra di .
Passaggio 4.3.2.1.6.4
Riscrivi usando la proprietà commutativa della moltiplicazione.
Passaggio 4.3.2.1.6.5
Elimina il fattore comune di .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 4.3.2.1.6.5.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 4.3.2.1.6.5.2
Dividi per .
Passaggio 4.3.2.1.6.6
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 4.3.2.1.6.7
Sposta alla sinistra di .
Passaggio 4.3.2.1.7
Semplifica l'espressione.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 4.3.2.1.7.1
Sposta .
Passaggio 4.3.2.1.7.2
Riordina e .
Passaggio 4.3.2.1.7.3
Sposta .
Passaggio 4.3.2.1.7.4
Sposta .
Passaggio 4.3.2.2
Crea equazioni per le variabili della frazione parziale e usali per impostare un sistema di equazioni.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 4.3.2.2.1
Crea un'equazione per le variabili della frazione parziale equiparando i coefficienti di da ogni lato dell'equazione. Affinché l'equazione sia tale, i coefficienti equivalenti su ogni lato dell'equazione devono essere uguali.
Passaggio 4.3.2.2.2
Crea un'equazione per le variabili della frazione parziale equiparando i coefficienti dei termini che non contengono . Affinché l'equazione sia uguale, i coefficienti equivalenti su ogni lato dell'equazione devono essere uguali.
Passaggio 4.3.2.2.3
Imposta il sistema di equazioni per trovare i coefficienti delle frazioni parziali.
Passaggio 4.3.2.3
Risolvi il sistema di equazioni.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 4.3.2.3.1
Risolvi per in .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 4.3.2.3.1.1
Riscrivi l'equazione come .
Passaggio 4.3.2.3.1.2
Riscrivi come .
Passaggio 4.3.2.3.1.3
Somma a entrambi i lati dell'equazione.
Passaggio 4.3.2.3.2
Sostituisci tutte le occorrenze di con in ogni equazione.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 4.3.2.3.2.1
Sostituisci tutte le occorrenze di in con .
Passaggio 4.3.2.3.2.2
Semplifica il lato destro.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 4.3.2.3.2.2.1
Somma e .
Passaggio 4.3.2.3.3
Risolvi per in .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 4.3.2.3.3.1
Riscrivi l'equazione come .
Passaggio 4.3.2.3.3.2
Dividi per ciascun termine in e semplifica.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 4.3.2.3.3.2.1
Dividi per ciascun termine in .
Passaggio 4.3.2.3.3.2.2
Semplifica il lato sinistro.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 4.3.2.3.3.2.2.1
Elimina il fattore comune di .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 4.3.2.3.3.2.2.1.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 4.3.2.3.3.2.2.1.2
Dividi per .
Passaggio 4.3.2.3.4
Sostituisci tutte le occorrenze di con in ogni equazione.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 4.3.2.3.4.1
Sostituisci tutte le occorrenze di in con .
Passaggio 4.3.2.3.4.2
Semplifica il lato sinistro.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 4.3.2.3.4.2.1
Rimuovi le parentesi.
Passaggio 4.3.2.3.5
Elenca tutte le soluzioni.
Passaggio 4.3.2.4
Sostituisci ogni coefficiente della frazione parziale in con i valori trovati per e .
Passaggio 4.3.2.5
Semplifica.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 4.3.2.5.1
Moltiplica il numeratore per il reciproco del denominatore.
Passaggio 4.3.2.5.2
Moltiplica per .
Passaggio 4.3.2.5.3
Moltiplica il numeratore per il reciproco del denominatore.
Passaggio 4.3.2.5.4
Moltiplica per .
Passaggio 4.3.3
Dividi il singolo integrale in più integrali.
Passaggio 4.3.4
Poiché è costante rispetto a , sposta fuori dall'integrale.
Passaggio 4.3.5
Sia . Allora . Riscrivi usando e .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 4.3.5.1
Sia . Trova .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 4.3.5.1.1
Differenzia .
Passaggio 4.3.5.1.2
Secondo la regola della somma, la derivata di rispetto a è .
Passaggio 4.3.5.1.3
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 4.3.5.1.4
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 4.3.5.1.5
Somma e .
Passaggio 4.3.5.2
Riscrivi il problema usando e .
Passaggio 4.3.6
L'integrale di rispetto a è .
Passaggio 4.3.7
Poiché è costante rispetto a , sposta fuori dall'integrale.
Passaggio 4.3.8
Sia . Allora , quindi . Riscrivi usando e .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 4.3.8.1
Sia . Trova .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 4.3.8.1.1
Riscrivi.
Passaggio 4.3.8.1.2
Dividi per .
Passaggio 4.3.8.2
Riscrivi il problema usando e .
Passaggio 4.3.9
Sposta il negativo davanti alla frazione.
Passaggio 4.3.10
Poiché è costante rispetto a , sposta fuori dall'integrale.
Passaggio 4.3.11
L'integrale di rispetto a è .
Passaggio 4.3.12
Semplifica.
Passaggio 4.3.13
Sostituisci al posto di ogni variabile di integrazione per sostituzione.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 4.3.13.1
Sostituisci tutte le occorrenze di con .
Passaggio 4.3.13.2
Sostituisci tutte le occorrenze di con .
Passaggio 4.3.14
Semplifica.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 4.3.14.1
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
Passaggio 4.3.14.2
Usa la proprietà del quoziente dei logaritmi, .
Passaggio 4.3.15
Riordina i termini.
Passaggio 4.4
Raggruppa la costante dell'integrazione sul lato destro come .
Passaggio 5
Risolvi per .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 5.1
Moltiplica entrambi i lati dell'equazione per .
Passaggio 5.2
Semplifica entrambi i lati dell'equazione.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 5.2.1
Semplifica il lato sinistro.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 5.2.1.1
Semplifica .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 5.2.1.1.1
e .
Passaggio 5.2.1.1.2
Elimina il fattore comune di .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 5.2.1.1.2.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 5.2.1.1.2.2
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 5.2.2
Semplifica il lato destro.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 5.2.2.1
Semplifica .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 5.2.2.1.1
e .
Passaggio 5.2.2.1.2
Per scrivere come una frazione con un comune denominatore, moltiplicala per .
Passaggio 5.2.2.1.3
Semplifica i termini.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 5.2.2.1.3.1
e .
Passaggio 5.2.2.1.3.2
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
Passaggio 5.2.2.1.3.3
Elimina il fattore comune di .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 5.2.2.1.3.3.1
Scomponi da .
Passaggio 5.2.2.1.3.3.2
Elimina il fattore comune.
Passaggio 5.2.2.1.3.3.3
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 5.2.2.1.4
Sposta alla sinistra di .
Passaggio 5.2.2.1.5
Semplifica tramite esclusione.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 5.2.2.1.5.1
Scomponi da .
Passaggio 5.2.2.1.5.2
Scomponi da .
Passaggio 5.2.2.1.5.3
Scomponi da .
Passaggio 5.2.2.1.5.4
Semplifica l'espressione.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 5.2.2.1.5.4.1
Riscrivi come .
Passaggio 5.2.2.1.5.4.2
Sposta il negativo davanti alla frazione.
Passaggio 5.3
Per risolvere per , riscrivi l'equazione usando le proprietà dei logaritmi.
Passaggio 5.4
Riscrivi in forma esponenziale usando la definizione di logaritmo. Se e sono numeri reali positivi e , allora è equivalente a .
Passaggio 5.5
Risolvi per .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 5.5.1
Riscrivi l'equazione come .
Passaggio 5.5.2
Rimuovi il valore assoluto. Ciò crea un sul lato destro dell'equazione perché .
Passaggio 5.5.3
Sposta tutti i termini non contenenti sul lato destro dell'equazione.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 5.5.3.1
Sottrai da entrambi i lati dell'equazione.
Passaggio 5.5.3.2
Semplifica ciascun termine.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 5.5.3.2.1
Dividi la frazione in due frazioni.
Passaggio 5.5.3.2.2
Semplifica ciascun termine.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 5.5.3.2.2.1
Riscrivi come .
Passaggio 5.5.3.2.2.2
Semplifica spostando all'interno del logaritmo.
Passaggio 5.5.3.2.2.3
Applica la regola del prodotto a .
Passaggio 5.5.3.2.2.4
Elimina il fattore comune di e .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 5.5.3.2.2.4.1
Scomponi da .
Passaggio 5.5.3.2.2.4.2
Elimina i fattori comuni.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 5.5.3.2.2.4.2.1
Scomponi da .
Passaggio 5.5.3.2.2.4.2.2
Elimina il fattore comune.
Passaggio 5.5.3.2.2.4.2.3
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 5.5.3.2.2.4.2.4
Dividi per .
Passaggio 5.5.3.2.3
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 5.5.3.2.4
Moltiplica per .
Passaggio 5.5.4
Dividi per ciascun termine in e semplifica.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 5.5.4.1
Dividi per ciascun termine in .
Passaggio 5.5.4.2
Semplifica il lato sinistro.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 5.5.4.2.1
Elimina il fattore comune di .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 5.5.4.2.1.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 5.5.4.2.1.2
Dividi per .
Passaggio 5.5.4.3
Semplifica il lato destro.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 5.5.4.3.1
Sposta il negativo davanti alla frazione.
Passaggio 5.5.4.3.2
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
Passaggio 6
Raggruppa i termini costanti.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 6.1
Semplifica la costante dell'integrazione.
Passaggio 6.2
Riscrivi come .
Passaggio 6.3
Riordina e .
Passaggio 6.4
Combina costanti con il più o il meno.