Calcolo Esempi

$x^{2} \frac{d y}{d x} = 3 y^{2} + x y$

Passaggio 1

Riscrivi l'equazione differenziale come una funzione di $\frac{y}{x}$ .

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 1.1

Dividi per $x^{2}$ ciascun termine in $x^{2} \frac{d y}{d x} = 3 y^{2} + x y$ e semplifica.

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 1.1.1

Dividi per $x^{2}$ ciascun termine in $x^{2} \frac{d y}{d x} = 3 y^{2} + x y$ .

$\frac{x^{2} \frac{d y}{d x}}{x^{2}} = \frac{3 y^{2}}{x^{2}} + \frac{x y}{x^{2}}$

Passaggio 1.1.2

Semplifica il lato sinistro.

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 1.1.2.1

Elimina il fattore comune di $x^{2}$ .

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 1.1.2.1.1

Elimina il fattore comune.

$\frac{x^{2} \frac{d y}{d x}}{x^{2}} = \frac{3 y^{2}}{x^{2}} + \frac{x y}{x^{2}}$

Passaggio 1.1.2.1.2

Dividi $\frac{d y}{d x}$ per $1$ .

$\frac{d y}{d x} = \frac{3 y^{2}}{x^{2}} + \frac{x y}{x^{2}}$

Passaggio 1.1.3

Semplifica il lato destro.

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 1.1.3.1

Elimina il fattore comune di $x$ e $x^{2}$ .

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 1.1.3.1.1

Scomponi $x$ da $x y$ .

$\frac{d y}{d x} = \frac{3 y^{2}}{x^{2}} + \frac{x (y)}{x^{2}}$

Passaggio 1.1.3.1.2

Elimina i fattori comuni.

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 1.1.3.1.2.1

Scomponi $x$ da $x^{2}$ .

$\frac{d y}{d x} = \frac{3 y^{2}}{x^{2}} + \frac{x (y)}{x \cdot x}$

Passaggio 1.1.3.1.2.2

Elimina il fattore comune.

$\frac{d y}{d x} = \frac{3 y^{2}}{x^{2}} + \frac{x y}{x \cdot x}$

Passaggio 1.1.3.1.2.3

Riscrivi l'espressione.

$\frac{d y}{d x} = \frac{3 y^{2}}{x^{2}} + \frac{y}{x}$

Passaggio 1.2

Metti in evidenza $\frac{y}{x}$ in $\frac{3 y^{2}}{x^{2}}$ .

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 1.2.1

Scomponi $\frac{y}{x}$ da $\frac{3 y^{2}}{x^{2}}$ .

$\frac{d y}{d x} = \frac{y}{x} \cdot \frac{3 y}{x} + \frac{y}{x}$

Passaggio 1.2.2

Riordina $\frac{y}{x}$ e $\frac{3 y}{x}$ .

$\frac{d y}{d x} = \frac{3 y}{x} \cdot \frac{y}{x} + \frac{y}{x}$

Passaggio 1.3

Metti in evidenza $\frac{y}{x}$ in $\frac{3 y}{x}$ .

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 1.3.1

Scomponi $\frac{y}{x}$ da $\frac{3 y}{x}$ .

$\frac{d y}{d x} = \frac{y}{x} \cdot 3 \frac{y}{x} + \frac{y}{x}$

Passaggio 1.3.2

Riordina $\frac{y}{x}$ e $3$ .

$\frac{d y}{d x} = 3 \cdot \frac{y}{x} \frac{y}{x} + \frac{y}{x}$

Passaggio 2

Sia $V = \frac{y}{x}$ . Sostituisci $V$ a $\frac{y}{x}$ .

$\frac{d y}{d x} = 3 \cdot V \cdot V + V$

Passaggio 3

Risolvi $V = \frac{y}{x}$ per $y$ .

$y = V x$

Passaggio 4

Usa la regola del prodotto per trovare la derivata di $y = V x$ rispetto a $x$ .

$\frac{d y}{d x} = x \frac{d V}{d x} + V$

Passaggio 5

Sostituisci $x \frac{d V}{d x} + V$ a $\frac{d y}{d x}$ .

$x \frac{d V}{d x} + V = 3 \cdot V \cdot V + V$

Passaggio 6

Risolvi l'equazione differenziale sostituita.

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 6.1

Separa le variabili.

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 6.1.1

Risolvi per $\frac{d V}{d x}$ .

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 6.1.1.1

Moltiplica $V$ per $V$ sommando gli esponenti.

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 6.1.1.1.1

Sposta $V$ .

$x \frac{d V}{d x} + V = 3 \cdot (V \cdot V) + V$

Passaggio 6.1.1.1.2

Moltiplica $V$ per $V$ .

$x \frac{d V}{d x} + V = 3 \cdot V^{2} + V$

$x \frac{d V}{d x} + V = 3 V^{2} + V$

Passaggio 6.1.1.2

Sposta tutti i termini non contenenti $\frac{d V}{d x}$ sul lato destro dell'equazione.

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 6.1.1.2.1

Sottrai $V$ da entrambi i lati dell'equazione.

$x \frac{d V}{d x} = 3 V^{2} + V - V$

Passaggio 6.1.1.2.2

Combina i termini opposti in $3 V^{2} + V - V$ .

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 6.1.1.2.2.1

Sottrai $V$ da $V$ .

$x \frac{d V}{d x} = 3 V^{2} + 0$

Passaggio 6.1.1.2.2.2

Somma $3 V^{2}$ e $0$ .

$x \frac{d V}{d x} = 3 V^{2}$

Passaggio 6.1.1.3

Dividi per $x$ ciascun termine in $x \frac{d V}{d x} = 3 V^{2}$ e semplifica.

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 6.1.1.3.1

Dividi per $x$ ciascun termine in $x \frac{d V}{d x} = 3 V^{2}$ .

$\frac{x \frac{d V}{d x}}{x} = \frac{3 V^{2}}{x}$

Passaggio 6.1.1.3.2

Semplifica il lato sinistro.

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 6.1.1.3.2.1

Elimina il fattore comune di $x$ .

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 6.1.1.3.2.1.1

Elimina il fattore comune.

$\frac{x \frac{d V}{d x}}{x} = \frac{3 V^{2}}{x}$

Passaggio 6.1.1.3.2.1.2

Dividi $\frac{d V}{d x}$ per $1$ .

$\frac{d V}{d x} = \frac{3 V^{2}}{x}$

Passaggio 6.1.2

Moltiplica ogni lato per $\frac{1}{V^{2}}$ .

$\frac{1}{V^{2}} \frac{d V}{d x} = \frac{1}{V^{2}} \cdot \frac{3 V^{2}}{x}$

Passaggio 6.1.3

Semplifica.

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 6.1.3.1

Combina.

$\frac{1}{V^{2}} \frac{d V}{d x} = \frac{1 (3 V^{2})}{V^{2} x}$

Passaggio 6.1.3.2

Elimina il fattore comune di $V^{2}$ .

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 6.1.3.2.1

Elimina il fattore comune.

$\frac{1}{V^{2}} \frac{d V}{d x} = \frac{1 (3 V^{2})}{V^{2} x}$

Passaggio 6.1.3.2.2

Riscrivi l'espressione.

$\frac{1}{V^{2}} \frac{d V}{d x} = \frac{1 \cdot (3)}{x}$

Passaggio 6.1.3.3

Moltiplica $3$ per $1$ .

$\frac{1}{V^{2}} \frac{d V}{d x} = \frac{3}{x}$

Passaggio 6.1.4

Riscrivi l'equazione.

$\frac{1}{V^{2}} d V = \frac{3}{x} d x$

Passaggio 6.2

Integra entrambi i lati.

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 6.2.1

Imposta un integrale su ciascun lato.

$\int \frac{1}{V^{2}} d V = \int \frac{3}{x} d x$

Passaggio 6.2.2

Integra il lato sinistro.

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 6.2.2.1

Applica le regole di base degli esponenti.

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 6.2.2.1.1

Sposta $V^{2}$ fuori dal denominatore elevandolo alla potenza di $- 1$ .

$\int {(V^{2})}^{- 1} d V = \int \frac{3}{x} d x$

Passaggio 6.2.2.1.2

Moltiplica gli esponenti in ${(V^{2})}^{- 1}$ .

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 6.2.2.1.2.1

Applica la regola della potenza e moltiplica gli esponenti, ${(a^{m})}^{n} = a^{m n}$ .

$\int V^{2 \cdot - 1} d V = \int \frac{3}{x} d x$

Passaggio 6.2.2.1.2.2

Moltiplica $2$ per $- 1$ .

$\int V^{- 2} d V = \int \frac{3}{x} d x$

Passaggio 6.2.2.2

Secondo la regola della potenza, l'intero di $V^{- 2}$ rispetto a $V$ è $- V^{- 1}$ .

$- V^{- 1} + C_{1} = \int \frac{3}{x} d x$

Passaggio 6.2.2.3

Riscrivi $- V^{- 1} + C_{1}$ come $- \frac{1}{V} + C_{1}$ .

$- \frac{1}{V} + C_{1} = \int \frac{3}{x} d x$

Passaggio 6.2.3

Integra il lato destro.

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 6.2.3.1

Poiché $3$ è costante rispetto a $x$ , sposta $3$ fuori dall'integrale.

$- \frac{1}{V} + C_{1} = 3 \int \frac{1}{x} d x$

Passaggio 6.2.3.2

L'integrale di $\frac{1}{x}$ rispetto a $x$ è $\ln (| x |)$ .

$- \frac{1}{V} + C_{1} = 3 (\ln (| x |) + C_{2})$

Passaggio 6.2.3.3

Semplifica.

$- \frac{1}{V} + C_{1} = 3 \ln (| x |) + C_{2}$

Passaggio 6.2.4

Raggruppa la costante dell'integrazione sul lato destro come $C$ .

$- \frac{1}{V} = 3 \ln (| x |) + C$

Passaggio 6.3

Risolvi per $V$ .

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 6.3.1

Semplifica $3 \ln (| x |)$ spostando $3$ all'interno del logaritmo.

$- \frac{1}{V} = \ln ({| x |}^{3}) + C$

Passaggio 6.3.2

Trova il minimo comune denominatore dei termini nell'equazione.

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 6.3.2.1

Trovare il minimo comune denominatore di una lista di valori è uguale a trovare il minimo comune multiplo dei denominatori di quei valori.

$V, 1, 1$

Passaggio 6.3.2.2

Il minimo comune multiplo di uno e qualsiasi espressione è l'espressione.

$V$

Passaggio 6.3.3

Moltiplica per $V$ ciascun termine in $- \frac{1}{V} = \ln ({| x |}^{3}) + C$ per eliminare le frazioni.

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 6.3.3.1

Moltiplica ogni termine in $- \frac{1}{V} = \ln ({| x |}^{3}) + C$ per $V$ .

$- \frac{1}{V} V = \ln ({| x |}^{3}) V + C V$

Passaggio 6.3.3.2

Semplifica il lato sinistro.

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 6.3.3.2.1

Elimina il fattore comune di $V$ .

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 6.3.3.2.1.1

Sposta il negativo all'inizio di $- \frac{1}{V}$ nel numeratore.

$\frac{- 1}{V} V = \ln ({| x |}^{3}) V + C V$

Passaggio 6.3.3.2.1.2

Elimina il fattore comune.

$\frac{- 1}{V} V = \ln ({| x |}^{3}) V + C V$

Passaggio 6.3.3.2.1.3

Riscrivi l'espressione.

$- 1 = \ln ({| x |}^{3}) V + C V$

Passaggio 6.3.3.3

Semplifica il lato destro.

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 6.3.3.3.1

Riordina i fattori in $\ln ({| x |}^{3}) V + C V$ .

$- 1 = V \ln ({| x |}^{3}) + C V$

Passaggio 6.3.4

Risolvi l'equazione.

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 6.3.4.1

Riscrivi l'equazione come $V \ln ({| x |}^{3}) + C V = - 1$ .

$V \ln ({| x |}^{3}) + C V = - 1$

Passaggio 6.3.4.2

Scomponi $V$ da $V \ln ({| x |}^{3}) + C V$ .

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 6.3.4.2.1

Scomponi $V$ da $C V$ .

$V \ln ({| x |}^{3}) + V C = - 1$

Passaggio 6.3.4.2.2

Scomponi $V$ da $V \ln ({| x |}^{3}) + V C$ .

$V (\ln ({| x |}^{3}) + C) = - 1$

Passaggio 6.3.4.3

Dividi per $\ln ({| x |}^{3}) + C$ ciascun termine in $V (\ln ({| x |}^{3}) + C) = - 1$ e semplifica.

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 6.3.4.3.1

Dividi per $\ln ({| x |}^{3}) + C$ ciascun termine in $V (\ln ({| x |}^{3}) + C) = - 1$ .

$\frac{V (\ln ({| x |}^{3}) + C)}{\ln ({| x |}^{3}) + C} = \frac{- 1}{\ln ({| x |}^{3}) + C}$

Passaggio 6.3.4.3.2

Semplifica il lato sinistro.

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 6.3.4.3.2.1

Elimina il fattore comune di $\ln ({| x |}^{3}) + C$ .

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 6.3.4.3.2.1.1

Elimina il fattore comune.

$\frac{V (\ln ({| x |}^{3}) + C)}{\ln ({| x |}^{3}) + C} = \frac{- 1}{\ln ({| x |}^{3}) + C}$

Passaggio 6.3.4.3.2.1.2

Dividi $V$ per $1$ .

$V = \frac{- 1}{\ln ({| x |}^{3}) + C}$

Passaggio 6.3.4.3.3

Semplifica il lato destro.

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 6.3.4.3.3.1

Sposta il negativo davanti alla frazione.

$V = - \frac{1}{\ln ({| x |}^{3}) + C}$

Passaggio 7

Sostituisci $\frac{y}{x}$ a $V$ .

$\frac{y}{x} = - \frac{1}{\ln ({| x |}^{3}) + C}$

Passaggio 8

Risolvi $\frac{y}{x} = - \frac{1}{\ln ({| x |}^{3}) + C}$ per $y$ .

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 8.1

Moltiplica ogni lato per $x$ .

$\frac{y}{x} x = - \frac{1}{\ln ({| x |}^{3}) + C} x$

Passaggio 8.2

Semplifica.

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 8.2.1

Semplifica il lato sinistro.

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 8.2.1.1

Elimina il fattore comune di $x$ .

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 8.2.1.1.1

Elimina il fattore comune.

$\frac{y}{x} x = - \frac{1}{\ln ({| x |}^{3}) + C} x$

Passaggio 8.2.1.1.2

Riscrivi l'espressione.

$y = - \frac{1}{\ln ({| x |}^{3}) + C} x$

Passaggio 8.2.2

Semplifica il lato destro.

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 8.2.2.1

$x$ e $\frac{1}{\ln ({| x |}^{3}) + C}$ .

$y = - \frac{x}{\ln ({| x |}^{3}) + C}$