Calcolo Esempi

Risolvere l''Equazione Differenziale (x^2-y^2)dx+3x(yd)y=0
Passaggio 1
Trova dove .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.1
Differenzia rispetto a .
Passaggio 1.2
Differenzia.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.2.1
Secondo la regola della somma, la derivata di rispetto a è .
Passaggio 1.2.2
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 1.3
Calcola .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.3.1
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 1.3.2
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 1.3.3
Moltiplica per .
Passaggio 1.4
Sottrai da .
Passaggio 2
Trova dove .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.1
Differenzia rispetto a .
Passaggio 2.2
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 2.3
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 2.4
Moltiplica per .
Passaggio 3
Verifica che .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 3.1
Sostituisci a e a
Passaggio 3.2
Poiché il lato sinistro non è uguale al lato destro, l'equazione non è un'identità.
non è un'identità.
non è un'identità.
Passaggio 4
Trova il fattore di integrazione .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 4.1
Sostituisci a .
Passaggio 4.2
Sostituisci a .
Passaggio 4.3
Sostituisci a .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 4.3.1
Sostituisci a .
Passaggio 4.3.2
Semplifica il numeratore.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 4.3.2.1
Scomponi da .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 4.3.2.1.1
Scomponi da .
Passaggio 4.3.2.1.2
Scomponi da .
Passaggio 4.3.2.1.3
Scomponi da .
Passaggio 4.3.2.2
Moltiplica per .
Passaggio 4.3.2.3
Sottrai da .
Passaggio 4.3.3
Elimina il fattore comune di .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 4.3.3.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 4.3.3.2
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 4.3.4
Sposta il negativo davanti alla frazione.
Passaggio 4.4
Trova il fattore di integrazione .
Passaggio 5
Valuta l'integrale .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 5.1
Poiché è costante rispetto a , sposta fuori dall'integrale.
Passaggio 5.2
Poiché è costante rispetto a , sposta fuori dall'integrale.
Passaggio 5.3
L'integrale di rispetto a è .
Passaggio 5.4
Semplifica.
Passaggio 5.5
Semplifica ciascun termine.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 5.5.1
Moltiplica .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 5.5.1.1
Riordina e .
Passaggio 5.5.1.2
Semplifica spostando all'interno del logaritmo.
Passaggio 5.5.2
Semplifica spostando all'interno del logaritmo.
Passaggio 5.5.3
L'esponenziazione e il logaritmo sono funzioni inverse.
Passaggio 5.5.4
Moltiplica gli esponenti in .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 5.5.4.1
Applica la regola della potenza e moltiplica gli esponenti, .
Passaggio 5.5.4.2
Moltiplica .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 5.5.4.2.1
e .
Passaggio 5.5.4.2.2
Moltiplica per .
Passaggio 5.5.4.3
Sposta il negativo davanti alla frazione.
Passaggio 5.5.5
Riscrivi l'espressione usando la regola dell'esponente negativo .
Passaggio 6
Moltiplica entrambi i lati di per il fattore di integrazione .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 6.1
Moltiplica per .
Passaggio 6.2
Moltiplica per .
Passaggio 6.3
Poiché entrambi i termini sono dei quadrati perfetti, fattorizza usando la formula della differenza di quadrati, dove e .
Passaggio 6.4
Moltiplica per .
Passaggio 6.5
Moltiplica .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 6.5.1
e .
Passaggio 6.5.2
e .
Passaggio 6.5.3
e .
Passaggio 6.6
Sposta al denominatore usando la regola dell'esponente negativo .
Passaggio 6.7
Moltiplica per sommando gli esponenti.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 6.7.1
Usa la regola della potenza per combinare gli esponenti.
Passaggio 6.7.2
Per scrivere come una frazione con un comune denominatore, moltiplicala per .
Passaggio 6.7.3
e .
Passaggio 6.7.4
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
Passaggio 6.7.5
Semplifica il numeratore.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 6.7.5.1
Moltiplica per .
Passaggio 6.7.5.2
Sottrai da .
Passaggio 6.8
Sposta alla sinistra di .
Passaggio 7
Imposta uguale all'integrale di .
Passaggio 8
Integra per trovare .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 8.1
Poiché è costante rispetto a , sposta fuori dall'integrale.
Passaggio 8.2
Secondo la regola della potenza, l'intero di rispetto a è .
Passaggio 8.3
Semplifica la risposta.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 8.3.1
Riscrivi come .
Passaggio 8.3.2
Semplifica.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 8.3.2.1
Moltiplica per .
Passaggio 8.3.2.2
Sposta alla sinistra di .
Passaggio 8.3.2.3
Moltiplica per .
Passaggio 8.3.2.4
e .
Passaggio 9
Poiché l'integrale di conterrà una costante di integrazione, è possibile sostituire con .
Passaggio 10
Imposta .
Passaggio 11
Trova .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 11.1
Differenzia rispetto a .
Passaggio 11.2
Secondo la regola della somma, la derivata di rispetto a è .
Passaggio 11.3
Calcola .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 11.3.1
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 11.3.2
Riscrivi come .
Passaggio 11.3.3
Differenzia usando la regola della catena secondo cui è dove e .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 11.3.3.1
Per applicare la regola della catena, imposta come .
Passaggio 11.3.3.2
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 11.3.3.3
Sostituisci tutte le occorrenze di con .
Passaggio 11.3.4
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 11.3.5
Moltiplica gli esponenti in .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 11.3.5.1
Applica la regola della potenza e moltiplica gli esponenti, .
Passaggio 11.3.5.2
Moltiplica .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 11.3.5.2.1
e .
Passaggio 11.3.5.2.2
Moltiplica per .
Passaggio 11.3.5.3
Sposta il negativo davanti alla frazione.
Passaggio 11.3.6
Per scrivere come una frazione con un comune denominatore, moltiplicala per .
Passaggio 11.3.7
e .
Passaggio 11.3.8
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
Passaggio 11.3.9
Semplifica il numeratore.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 11.3.9.1
Moltiplica per .
Passaggio 11.3.9.2
Sottrai da .
Passaggio 11.3.10
Sposta il negativo davanti alla frazione.
Passaggio 11.3.11
e .
Passaggio 11.3.12
e .
Passaggio 11.3.13
Moltiplica per sommando gli esponenti.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 11.3.13.1
Sposta .
Passaggio 11.3.13.2
Usa la regola della potenza per combinare gli esponenti.
Passaggio 11.3.13.3
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
Passaggio 11.3.13.4
Sottrai da .
Passaggio 11.3.13.5
Sposta il negativo davanti alla frazione.
Passaggio 11.3.14
Sposta al denominatore usando la regola dell'esponente negativo .
Passaggio 11.3.15
Moltiplica per .
Passaggio 11.3.16
Moltiplica per .
Passaggio 11.3.17
Moltiplica per .
Passaggio 11.3.18
Elimina il fattore comune.
Passaggio 11.3.19
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 11.4
Differenzia usando la regola della funzione secondo cui la derivata di è .
Passaggio 11.5
Riordina i termini.
Passaggio 12
Risolvi per .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 12.1
Risolvi per .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 12.1.1
Semplifica .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 12.1.1.1
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
Passaggio 12.1.1.2
Semplifica ciascun termine.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 12.1.1.2.1
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 12.1.1.2.2
Espandi usando il metodo FOIL.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 12.1.1.2.2.1
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 12.1.1.2.2.2
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 12.1.1.2.2.3
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 12.1.1.2.3
Semplifica e combina i termini simili.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 12.1.1.2.3.1
Semplifica ciascun termine.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 12.1.1.2.3.1.1
Moltiplica per sommando gli esponenti.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 12.1.1.2.3.1.1.1
Sposta .
Passaggio 12.1.1.2.3.1.1.2
Moltiplica per .
Passaggio 12.1.1.2.3.1.2
Riscrivi usando la proprietà commutativa della moltiplicazione.
Passaggio 12.1.1.2.3.1.3
Moltiplica per .
Passaggio 12.1.1.2.3.1.4
Moltiplica per .
Passaggio 12.1.1.2.3.1.5
Riscrivi usando la proprietà commutativa della moltiplicazione.
Passaggio 12.1.1.2.3.1.6
Moltiplica per sommando gli esponenti.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 12.1.1.2.3.1.6.1
Sposta .
Passaggio 12.1.1.2.3.1.6.2
Moltiplica per .
Passaggio 12.1.1.2.3.1.7
Moltiplica per .
Passaggio 12.1.1.2.3.1.8
Moltiplica per .
Passaggio 12.1.1.2.3.2
Sottrai da .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 12.1.1.2.3.2.1
Sposta .
Passaggio 12.1.1.2.3.2.2
Sottrai da .
Passaggio 12.1.1.2.3.3
Somma e .
Passaggio 12.1.1.3
Combina i termini opposti in .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 12.1.1.3.1
Somma e .
Passaggio 12.1.1.3.2
Somma e .
Passaggio 12.1.1.4
Semplifica ciascun termine.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 12.1.1.4.1
Sposta al numeratore usando la regola dell'esponente negativo .
Passaggio 12.1.1.4.2
Moltiplica per sommando gli esponenti.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 12.1.1.4.2.1
Sposta .
Passaggio 12.1.1.4.2.2
Usa la regola della potenza per combinare gli esponenti.
Passaggio 12.1.1.4.2.3
Per scrivere come una frazione con un comune denominatore, moltiplicala per .
Passaggio 12.1.1.4.2.4
e .
Passaggio 12.1.1.4.2.5
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
Passaggio 12.1.1.4.2.6
Semplifica il numeratore.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 12.1.1.4.2.6.1
Moltiplica per .
Passaggio 12.1.1.4.2.6.2
Somma e .
Passaggio 12.1.2
Trova un fattore comune che è presente in ciascun termine.
Passaggio 12.1.3
Sostituisci a .
Passaggio 12.1.4
Risolvi per .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 12.1.4.1
Semplifica ciascun termine.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 12.1.4.1.1
Moltiplica gli esponenti in .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 12.1.4.1.1.1
Applica la regola della potenza e moltiplica gli esponenti, .
Passaggio 12.1.4.1.1.2
Elimina il fattore comune di .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 12.1.4.1.1.2.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 12.1.4.1.1.2.2
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 12.1.4.1.2
Semplifica.
Passaggio 12.1.4.2
Sottrai da entrambi i lati dell'equazione.
Passaggio 12.1.4.3
Dividi per ciascun termine in e semplifica.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 12.1.4.3.1
Dividi per ciascun termine in .
Passaggio 12.1.4.3.2
Semplifica il lato sinistro.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 12.1.4.3.2.1
Dividendo due valori negativi si ottiene un valore positivo.
Passaggio 12.1.4.3.2.2
Dividi per .
Passaggio 12.1.4.3.3
Semplifica il lato destro.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 12.1.4.3.3.1
Dividendo due valori negativi si ottiene un valore positivo.
Passaggio 12.1.4.3.3.2
Dividi per .
Passaggio 12.1.5
Sostituisci a .
Passaggio 12.1.6
Riscrivi in modo che sia sul lato sinistro.
Passaggio 13
Trova l'antiderivata di per trovare .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 13.1
Integra entrambi i lati di .
Passaggio 13.2
Calcola .
Passaggio 13.3
Secondo la regola della potenza, l'intero di rispetto a è .
Passaggio 14
Sostituisci a in .
Passaggio 15
e .