Calcolo Esempi

Risolvere l''Equazione Differenziale y(dy)/(dx)-x=2y^2
Passaggio 1
Sia . Sostituisci tutte le occorrenze di con .
Passaggio 2
Trova differenziando .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.1
Differenzia usando la regola della catena secondo cui è dove e .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.1.1
Per applicare la regola della catena, imposta come .
Passaggio 2.1.2
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 2.1.3
Sostituisci tutte le occorrenze di con .
Passaggio 2.2
Riscrivi come .
Passaggio 3
Sostituisci la derivata nell'equazione differenziale.
Passaggio 4
Riscrivi l'equazione differenziale come .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 4.1
Riscrivi l'equazione come .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 4.1.1
Sottrai da entrambi i lati dell'equazione.
Passaggio 4.1.2
Somma a entrambi i lati dell'equazione.
Passaggio 4.2
Moltiplica ogni termine in per .
Passaggio 4.3
e .
Passaggio 4.4
Elimina il fattore comune di .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 4.4.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 4.4.2
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 4.5
Moltiplica per .
Passaggio 4.6
Riordina e .
Passaggio 5
Il fattore di integrazione è definito dalla formula , dove .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 5.1
Imposta l'integrazione.
Passaggio 5.2
Applica la regola costante.
Passaggio 5.3
Rimuovi la costante dell'integrazione.
Passaggio 6
Moltiplica ogni termine integrando il fattore .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 6.1
Moltiplica ogni termine per .
Passaggio 6.2
Riscrivi usando la proprietà commutativa della moltiplicazione.
Passaggio 6.3
Riscrivi usando la proprietà commutativa della moltiplicazione.
Passaggio 6.4
Riordina i fattori in .
Passaggio 7
Riscrivi il lato sinistro come il risultato di una differenziazione di un prodotto.
Passaggio 8
Imposta un integrale su ciascun lato.
Passaggio 9
Integra il lato sinistro.
Passaggio 10
Integra il lato destro.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 10.1
Poiché è costante rispetto a , sposta fuori dall'integrale.
Passaggio 10.2
Integra per parti usando la formula , dove e .
Passaggio 10.3
Semplifica.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 10.3.1
e .
Passaggio 10.3.2
e .
Passaggio 10.3.3
e .
Passaggio 10.4
Poiché è costante rispetto a , sposta fuori dall'integrale.
Passaggio 10.5
Semplifica.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 10.5.1
Moltiplica per .
Passaggio 10.5.2
Moltiplica per .
Passaggio 10.6
Poiché è costante rispetto a , sposta fuori dall'integrale.
Passaggio 10.7
Sia . Allora , quindi . Riscrivi usando e .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 10.7.1
Sia . Trova .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 10.7.1.1
Differenzia .
Passaggio 10.7.1.2
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 10.7.1.3
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 10.7.1.4
Moltiplica per .
Passaggio 10.7.2
Riscrivi il problema usando e .
Passaggio 10.8
Semplifica.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 10.8.1
Sposta il negativo davanti alla frazione.
Passaggio 10.8.2
e .
Passaggio 10.9
Poiché è costante rispetto a , sposta fuori dall'integrale.
Passaggio 10.10
Poiché è costante rispetto a , sposta fuori dall'integrale.
Passaggio 10.11
Semplifica.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 10.11.1
Moltiplica per .
Passaggio 10.11.2
Moltiplica per .
Passaggio 10.12
L'integrale di rispetto a è .
Passaggio 10.13
Semplifica.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 10.13.1
Riscrivi come .
Passaggio 10.13.2
Semplifica.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 10.13.2.1
e .
Passaggio 10.13.2.2
e .
Passaggio 10.13.2.3
e .
Passaggio 10.14
Sostituisci tutte le occorrenze di con .
Passaggio 10.15
Semplifica.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 10.15.1
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 10.15.2
Elimina il fattore comune di .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 10.15.2.1
Sposta il negativo all'inizio di nel numeratore.
Passaggio 10.15.2.2
Scomponi da .
Passaggio 10.15.2.3
Elimina il fattore comune.
Passaggio 10.15.2.4
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 10.15.3
Elimina il fattore comune di .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 10.15.3.1
Sposta il negativo all'inizio di nel numeratore.
Passaggio 10.15.3.2
Scomponi da .
Passaggio 10.15.3.3
Elimina il fattore comune.
Passaggio 10.15.3.4
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 10.15.4
Semplifica ciascun termine.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 10.15.4.1
Sposta il negativo davanti alla frazione.
Passaggio 10.15.4.2
Sposta il negativo davanti alla frazione.
Passaggio 10.15.5
Riordina i fattori in .
Passaggio 10.16
Riordina i termini.
Passaggio 11
Risolvi per .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 11.1
Semplifica.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 11.1.1
e .
Passaggio 11.1.2
e .
Passaggio 11.1.3
e .
Passaggio 11.2
Dividi per ciascun termine in e semplifica.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 11.2.1
Dividi per ciascun termine in .
Passaggio 11.2.2
Semplifica il lato sinistro.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 11.2.2.1
Elimina il fattore comune di .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 11.2.2.1.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 11.2.2.1.2
Dividi per .
Passaggio 11.2.3
Semplifica il lato destro.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 11.2.3.1
Semplifica ciascun termine.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 11.2.3.1.1
Moltiplica il numeratore per il reciproco del denominatore.
Passaggio 11.2.3.1.2
Moltiplica per .
Passaggio 11.2.3.1.3
Elimina il fattore comune di .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 11.2.3.1.3.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 11.2.3.1.3.2
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 11.2.3.1.4
Moltiplica il numeratore per il reciproco del denominatore.
Passaggio 11.2.3.1.5
Moltiplica per .
Passaggio 11.2.3.1.6
Elimina il fattore comune di .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 11.2.3.1.6.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 11.2.3.1.6.2
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 12
Sostituisci tutte le occorrenze di con .
Passaggio 13
Risolvi per .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 13.1
Trova la radice quadrata specificata di entrambi i lati dell'equazione per eliminare l'esponente sul lato sinistro.
Passaggio 13.2
Semplifica .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 13.2.1
Per scrivere come una frazione con un comune denominatore, moltiplicala per .
Passaggio 13.2.2
Scrivi ogni espressione con un comune denominatore di , moltiplicando ciascuna per il fattore appropriato di .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 13.2.2.1
Moltiplica per .
Passaggio 13.2.2.2
Moltiplica per .
Passaggio 13.2.3
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
Passaggio 13.2.4
Moltiplica per .
Passaggio 13.2.5
Per scrivere come una frazione con un comune denominatore, moltiplicala per .
Passaggio 13.2.6
Per scrivere come una frazione con un comune denominatore, moltiplicala per .
Passaggio 13.2.7
Scrivi ogni espressione con un comune denominatore di , moltiplicando ciascuna per il fattore appropriato di .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 13.2.7.1
Moltiplica per .
Passaggio 13.2.7.2
Moltiplica per .
Passaggio 13.2.7.3
Riordina i fattori di .
Passaggio 13.2.8
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
Passaggio 13.2.9
Semplifica il numeratore.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 13.2.9.1
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 13.2.9.2
Riscrivi come .
Passaggio 13.2.9.3
Sposta alla sinistra di .
Passaggio 13.2.10
Riscrivi come .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 13.2.10.1
Scomponi la potenza perfetta su .
Passaggio 13.2.10.2
Scomponi la potenza perfetta su .
Passaggio 13.2.10.3
Riordina la frazione .
Passaggio 13.2.11
Estrai i termini dal radicale.
Passaggio 13.2.12
Riscrivi come .
Passaggio 13.2.13
Combina.
Passaggio 13.2.14
Moltiplica per .
Passaggio 13.2.15
Moltiplica per .
Passaggio 13.2.16
Combina e semplifica il denominatore.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 13.2.16.1
Moltiplica per .
Passaggio 13.2.16.2
Sposta .
Passaggio 13.2.16.3
Eleva alla potenza di .
Passaggio 13.2.16.4
Eleva alla potenza di .
Passaggio 13.2.16.5
Usa la regola della potenza per combinare gli esponenti.
Passaggio 13.2.16.6
Somma e .
Passaggio 13.2.16.7
Riscrivi come .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 13.2.16.7.1
Usa per riscrivere come .
Passaggio 13.2.16.7.2
Applica la regola della potenza e moltiplica gli esponenti, .
Passaggio 13.2.16.7.3
e .
Passaggio 13.2.16.7.4
Elimina il fattore comune di .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 13.2.16.7.4.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 13.2.16.7.4.2
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 13.2.16.7.5
Calcola l'esponente.
Passaggio 13.2.17
Combina usando la regola del prodotto per i radicali.
Passaggio 13.2.18
Semplifica l'espressione.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 13.2.18.1
Moltiplica per .
Passaggio 13.2.18.2
Riordina i fattori in .
Passaggio 13.3
La soluzione completa è il risultato delle porzioni positiva e negativa della soluzione.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 13.3.1
Per prima cosa, usa il valore positivo di per trovare la prima soluzione.
Passaggio 13.3.2
Ora, usa il valore negativo del per trovare la seconda soluzione.
Passaggio 13.3.3
La soluzione completa è il risultato delle porzioni positiva e negativa della soluzione.
Passaggio 14
Semplifica la costante dell'integrazione.