Calcolo Esempi

Risolvere l''Equazione Differenziale (dy)/(dx)=(x^3-21x)/(5+4x-x^2)x^3
Passaggio 1
Riscrivi l'equazione.
Passaggio 2
Integra entrambi i lati.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.1
Imposta un integrale su ciascun lato.
Passaggio 2.2
Applica la regola costante.
Passaggio 2.3
Integra il lato destro.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.3.1
e .
Passaggio 2.3.2
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 2.3.3
Usa la regola della potenza per combinare gli esponenti.
Passaggio 2.3.4
Somma e .
Passaggio 2.3.5
Eleva alla potenza di .
Passaggio 2.3.6
Usa la regola della potenza per combinare gli esponenti.
Passaggio 2.3.7
Somma e .
Passaggio 2.3.8
Riordina e .
Passaggio 2.3.9
Sposta .
Passaggio 2.3.10
Riordina e .
Passaggio 2.3.11
Dividi per .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.3.11.1
Imposta i polinomi da dividere. Se non c'è un termine per ogni esponente, inseriscine uno con un valore di .
-+++-++++
Passaggio 2.3.11.2
Dividi il termine di ordine più alto nel dividendo per il termine di ordine più alto nel divisore .
-
-+++-++++
Passaggio 2.3.11.3
Moltiplica il nuovo quoziente per il divisore.
-
-+++-++++
+--
Passaggio 2.3.11.4
L'espressione deve essere sottratta dal dividendo; quindi, cambia tutti i segni in
-
-+++-++++
-++
Passaggio 2.3.11.5
Dopo aver cambiato i segni, somma l'ultimo dividendo del polinomio moltiplicato per trovare il nuovo dividendo.
-
-+++-++++
-++
+-
Passaggio 2.3.11.6
Abbassa i termini successivi dal dividendo originale nel dividendo attuale.
-
-+++-++++
-++
+-+
Passaggio 2.3.11.7
Dividi il termine di ordine più alto nel dividendo per il termine di ordine più alto nel divisore .
--
-+++-++++
-++
+-+
Passaggio 2.3.11.8
Moltiplica il nuovo quoziente per il divisore.
--
-+++-++++
-++
+-+
+--
Passaggio 2.3.11.9
L'espressione deve essere sottratta dal dividendo; quindi, cambia tutti i segni in
--
-+++-++++
-++
+-+
-++
Passaggio 2.3.11.10
Dopo aver cambiato i segni, somma l'ultimo dividendo del polinomio moltiplicato per trovare il nuovo dividendo.
--
-+++-++++
-++
+-+
-++
+
Passaggio 2.3.11.11
Abbassa il termine successivo dal dividendo originale nel dividendo attuale.
--
-+++-++++
-++
+-+
-++
+++
Passaggio 2.3.11.12
Dividi il termine di ordine più alto nel dividendo per il termine di ordine più alto nel divisore .
--+-
-+++-++++
-++
+-+
-++
+++
Passaggio 2.3.11.13
Moltiplica il nuovo quoziente per il divisore.
--+-
-+++-++++
-++
+-+
-++
+++
+--
Passaggio 2.3.11.14
L'espressione deve essere sottratta dal dividendo; quindi, cambia tutti i segni in
--+-
-+++-++++
-++
+-+
-++
+++
-++
Passaggio 2.3.11.15
Dopo aver cambiato i segni, somma l'ultimo dividendo del polinomio moltiplicato per trovare il nuovo dividendo.
--+-
-+++-++++
-++
+-+
-++
+++
-++
++
Passaggio 2.3.11.16
Abbassa i termini successivi dal dividendo originale nel dividendo attuale.
--+-
-+++-++++
-++
+-+
-++
+++
-++
+++
Passaggio 2.3.11.17
Dividi il termine di ordine più alto nel dividendo per il termine di ordine più alto nel divisore .
--+--
-+++-++++
-++
+-+
-++
+++
-++
+++
Passaggio 2.3.11.18
Moltiplica il nuovo quoziente per il divisore.
--+--
-+++-++++
-++
+-+
-++
+++
-++
+++
+--
Passaggio 2.3.11.19
L'espressione deve essere sottratta dal dividendo; quindi, cambia tutti i segni in
--+--
-+++-++++
-++
+-+
-++
+++
-++
+++
-++
Passaggio 2.3.11.20
Dopo aver cambiato i segni, somma l'ultimo dividendo del polinomio moltiplicato per trovare il nuovo dividendo.
--+--
-+++-++++
-++
+-+
-++
+++
-++
+++
-++
++
Passaggio 2.3.11.21
La risposta finale è il quoziente più il resto sopra il divisore.
Passaggio 2.3.12
Dividi il singolo integrale in più integrali.
Passaggio 2.3.13
Poiché è costante rispetto a , sposta fuori dall'integrale.
Passaggio 2.3.14
Secondo la regola della potenza, l'intero di rispetto a è .
Passaggio 2.3.15
Poiché è costante rispetto a , sposta fuori dall'integrale.
Passaggio 2.3.16
Secondo la regola della potenza, l'intero di rispetto a è .
Passaggio 2.3.17
Poiché è costante rispetto a , sposta fuori dall'integrale.
Passaggio 2.3.18
Secondo la regola della potenza, l'intero di rispetto a è .
Passaggio 2.3.19
Applica la regola costante.
Passaggio 2.3.20
Semplifica.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.3.20.1
e .
Passaggio 2.3.20.2
e .
Passaggio 2.3.21
Scrivi la frazione usando la scomposizione della frazione parziale.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.3.21.1
Scomponi la frazione e moltiplica per il comune denominatore.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.3.21.1.1
Scomponi la frazione.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.3.21.1.1.1
Scomponi da .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.3.21.1.1.1.1
Scomponi da .
Passaggio 2.3.21.1.1.1.2
Scomponi da .
Passaggio 2.3.21.1.1.1.3
Scomponi da .
Passaggio 2.3.21.1.1.2
Scomponi mediante raccoglimento.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.3.21.1.1.2.1
Per un polinomio della forma , riscrivi il termine centrale come somma di due termini il cui prodotto è e la cui somma è .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.3.21.1.1.2.1.1
Scomponi da .
Passaggio 2.3.21.1.1.2.1.2
Riscrivi come più .
Passaggio 2.3.21.1.1.2.1.3
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 2.3.21.1.1.2.2
Metti in evidenza il massimo comune divisore da ciascun gruppo.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.3.21.1.1.2.2.1
Raggruppa i primi due termini e gli ultimi due termini.
Passaggio 2.3.21.1.1.2.2.2
Metti in evidenza il massimo comune divisore (M.C.D.) da ciascun gruppo.
Passaggio 2.3.21.1.1.2.3
Scomponi il polinomio mettendo in evidenza il massimo comune divisore, .
Passaggio 2.3.21.1.2
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 2.3.21.1.3
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 2.3.21.1.4
Moltiplica ogni frazione nell'equazione per il denominatore dell'espressione originale. In questo caso, il denominatore è .
Passaggio 2.3.21.1.5
Elimina il fattore comune di .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.3.21.1.5.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 2.3.21.1.5.2
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 2.3.21.1.6
Elimina il fattore comune di .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.3.21.1.6.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 2.3.21.1.6.2
Dividi per .
Passaggio 2.3.21.1.7
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 2.3.21.1.8
Moltiplica.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.3.21.1.8.1
Moltiplica per .
Passaggio 2.3.21.1.8.2
Moltiplica per .
Passaggio 2.3.21.1.9
Semplifica ciascun termine.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.3.21.1.9.1
Elimina il fattore comune di .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.3.21.1.9.1.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 2.3.21.1.9.1.2
Dividi per .
Passaggio 2.3.21.1.9.2
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 2.3.21.1.9.3
Sposta alla sinistra di .
Passaggio 2.3.21.1.9.4
Elimina il fattore comune di .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.3.21.1.9.4.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 2.3.21.1.9.4.2
Dividi per .
Passaggio 2.3.21.1.9.5
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 2.3.21.1.9.6
Riscrivi usando la proprietà commutativa della moltiplicazione.
Passaggio 2.3.21.1.9.7
Sposta alla sinistra di .
Passaggio 2.3.21.1.9.8
Riscrivi come .
Passaggio 2.3.21.1.10
Semplifica l'espressione.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.3.21.1.10.1
Sposta .
Passaggio 2.3.21.1.10.2
Sposta .
Passaggio 2.3.21.2
Crea equazioni per le variabili della frazione parziale e usali per impostare un sistema di equazioni.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.3.21.2.1
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 2.3.21.2.2
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 2.3.21.2.3
Imposta il sistema di equazioni per trovare i coefficienti delle frazioni parziali.
Passaggio 2.3.21.3
Risolvi il sistema di equazioni.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.3.21.3.1
Risolvi per in .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.3.21.3.1.1
Riscrivi l'equazione come .
Passaggio 2.3.21.3.1.2
Riscrivi come .
Passaggio 2.3.21.3.1.3
Somma a entrambi i lati dell'equazione.
Passaggio 2.3.21.3.2
Sostituisci tutte le occorrenze di con in ogni equazione.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.3.21.3.2.1
Sostituisci tutte le occorrenze di in con .
Passaggio 2.3.21.3.2.2
Semplifica il lato destro.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.3.21.3.2.2.1
Semplifica .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.3.21.3.2.2.1.1
Semplifica ciascun termine.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.3.21.3.2.2.1.1.1
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 2.3.21.3.2.2.1.1.2
Moltiplica per .
Passaggio 2.3.21.3.2.2.1.1.3
Riscrivi come .
Passaggio 2.3.21.3.2.2.1.2
Sottrai da .
Passaggio 2.3.21.3.3
Risolvi per in .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.3.21.3.3.1
Riscrivi l'equazione come .
Passaggio 2.3.21.3.3.2
Sposta tutti i termini non contenenti sul lato destro dell'equazione.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.3.21.3.3.2.1
Somma a entrambi i lati dell'equazione.
Passaggio 2.3.21.3.3.2.2
Somma e .
Passaggio 2.3.21.3.3.3
Dividi per ciascun termine in e semplifica.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.3.21.3.3.3.1
Dividi per ciascun termine in .
Passaggio 2.3.21.3.3.3.2
Semplifica il lato sinistro.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.3.21.3.3.3.2.1
Elimina il fattore comune di .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.3.21.3.3.3.2.1.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 2.3.21.3.3.3.2.1.2
Dividi per .
Passaggio 2.3.21.3.3.3.3
Semplifica il lato destro.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.3.21.3.3.3.3.1
Elimina il fattore comune di e .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.3.21.3.3.3.3.1.1
Scomponi da .
Passaggio 2.3.21.3.3.3.3.1.2
Elimina i fattori comuni.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.3.21.3.3.3.3.1.2.1
Scomponi da .
Passaggio 2.3.21.3.3.3.3.1.2.2
Elimina il fattore comune.
Passaggio 2.3.21.3.3.3.3.1.2.3
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 2.3.21.3.3.3.3.2
Sposta il negativo davanti alla frazione.
Passaggio 2.3.21.3.4
Sostituisci tutte le occorrenze di con in ogni equazione.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.3.21.3.4.1
Sostituisci tutte le occorrenze di in con .
Passaggio 2.3.21.3.4.2
Semplifica .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.3.21.3.4.2.1
Semplifica il lato sinistro.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.3.21.3.4.2.1.1
Rimuovi le parentesi.
Passaggio 2.3.21.3.4.2.2
Semplifica il lato destro.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.3.21.3.4.2.2.1
Semplifica .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.3.21.3.4.2.2.1.1
Per scrivere come una frazione con un comune denominatore, moltiplicala per .
Passaggio 2.3.21.3.4.2.2.1.2
e .
Passaggio 2.3.21.3.4.2.2.1.3
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
Passaggio 2.3.21.3.4.2.2.1.4
Semplifica il numeratore.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.3.21.3.4.2.2.1.4.1
Moltiplica per .
Passaggio 2.3.21.3.4.2.2.1.4.2
Sottrai da .
Passaggio 2.3.21.3.5
Elenca tutte le soluzioni.
Passaggio 2.3.21.4
Sostituisci ogni coefficiente della frazione parziale in con i valori trovati per e .
Passaggio 2.3.21.5
Semplifica.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.3.21.5.1
Moltiplica il numeratore per il reciproco del denominatore.
Passaggio 2.3.21.5.2
Moltiplica per .
Passaggio 2.3.21.5.3
Scomponi da .
Passaggio 2.3.21.5.4
Riscrivi come .
Passaggio 2.3.21.5.5
Scomponi da .
Passaggio 2.3.21.5.6
Riscrivi i negativi.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.3.21.5.6.1
Riscrivi come .
Passaggio 2.3.21.5.6.2
Sposta il negativo davanti alla frazione.
Passaggio 2.3.21.5.7
Moltiplica il numeratore per il reciproco del denominatore.
Passaggio 2.3.21.5.8
Moltiplica per .
Passaggio 2.3.21.5.9
Sposta alla sinistra di .
Passaggio 2.3.22
Dividi il singolo integrale in più integrali.
Passaggio 2.3.23
e .
Passaggio 2.3.24
Poiché è costante rispetto a , sposta fuori dall'integrale.
Passaggio 2.3.25
Poiché è costante rispetto a , sposta fuori dall'integrale.
Passaggio 2.3.26
Sia . Allora . Riscrivi usando e .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.3.26.1
Sia . Trova .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.3.26.1.1
Differenzia .
Passaggio 2.3.26.1.2
Secondo la regola della somma, la derivata di rispetto a è .
Passaggio 2.3.26.1.3
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 2.3.26.1.4
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 2.3.26.1.5
Somma e .
Passaggio 2.3.26.2
Riscrivi il problema usando e .
Passaggio 2.3.27
L'integrale di rispetto a è .
Passaggio 2.3.28
Poiché è costante rispetto a , sposta fuori dall'integrale.
Passaggio 2.3.29
Poiché è costante rispetto a , sposta fuori dall'integrale.
Passaggio 2.3.30
Sia . Allora . Riscrivi usando e .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.3.30.1
Sia . Trova .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.3.30.1.1
Differenzia .
Passaggio 2.3.30.1.2
Secondo la regola della somma, la derivata di rispetto a è .
Passaggio 2.3.30.1.3
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 2.3.30.1.4
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 2.3.30.1.5
Somma e .
Passaggio 2.3.30.2
Riscrivi il problema usando e .
Passaggio 2.3.31
L'integrale di rispetto a è .
Passaggio 2.3.32
Semplifica.
Passaggio 2.3.33
Sostituisci al posto di ogni variabile di integrazione per sostituzione.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.3.33.1
Sostituisci tutte le occorrenze di con .
Passaggio 2.3.33.2
Sostituisci tutte le occorrenze di con .
Passaggio 2.3.34
Riordina i termini.
Passaggio 2.3.35
Riordina i termini.
Passaggio 2.4
Raggruppa la costante dell'integrazione sul lato destro come .