Calcolo Esempi

Risolvere l''Equazione Differenziale (dy)/(dx)+y/x=xe^(2x)
Passaggio 1
Riscrivi l'equazione differenziale come .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.1
Scomponi da .
Passaggio 1.2
Riordina e .
Passaggio 2
Il fattore di integrazione è definito dalla formula , dove .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.1
Imposta l'integrazione.
Passaggio 2.2
L'integrale di rispetto a è .
Passaggio 2.3
Rimuovi la costante dell'integrazione.
Passaggio 2.4
L'esponenziazione e il logaritmo sono funzioni inverse.
Passaggio 3
Moltiplica ogni termine integrando il fattore .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 3.1
Moltiplica ogni termine per .
Passaggio 3.2
Semplifica ciascun termine.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 3.2.1
e .
Passaggio 3.2.2
Elimina il fattore comune di .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 3.2.2.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 3.2.2.2
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 3.3
Moltiplica per sommando gli esponenti.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 3.3.1
Sposta .
Passaggio 3.3.2
Moltiplica per .
Passaggio 4
Riscrivi il lato sinistro come il risultato di una differenziazione di un prodotto.
Passaggio 5
Imposta un integrale su ciascun lato.
Passaggio 6
Integra il lato sinistro.
Passaggio 7
Integra il lato destro.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 7.1
Integra per parti usando la formula , dove e .
Passaggio 7.2
Semplifica.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 7.2.1
e .
Passaggio 7.2.2
e .
Passaggio 7.3
Poiché è costante rispetto a , sposta fuori dall'integrale.
Passaggio 7.4
Semplifica.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 7.4.1
e .
Passaggio 7.4.2
Elimina il fattore comune di .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 7.4.2.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 7.4.2.2
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 7.4.3
Moltiplica per .
Passaggio 7.5
Integra per parti usando la formula , dove e .
Passaggio 7.6
Semplifica.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 7.6.1
e .
Passaggio 7.6.2
e .
Passaggio 7.6.3
e .
Passaggio 7.7
Poiché è costante rispetto a , sposta fuori dall'integrale.
Passaggio 7.8
Sia . Allora , quindi . Riscrivi usando e .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 7.8.1
Sia . Trova .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 7.8.1.1
Differenzia .
Passaggio 7.8.1.2
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 7.8.1.3
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 7.8.1.4
Moltiplica per .
Passaggio 7.8.2
Riscrivi il problema usando e .
Passaggio 7.9
e .
Passaggio 7.10
Poiché è costante rispetto a , sposta fuori dall'integrale.
Passaggio 7.11
Semplifica.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 7.11.1
Moltiplica per .
Passaggio 7.11.2
Moltiplica per .
Passaggio 7.12
L'integrale di rispetto a è .
Passaggio 7.13
Semplifica.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 7.13.1
Riscrivi come .
Passaggio 7.13.2
Semplifica.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 7.13.2.1
e .
Passaggio 7.13.2.2
e .
Passaggio 7.13.2.3
e .
Passaggio 7.13.2.4
e .
Passaggio 7.13.2.5
e .
Passaggio 7.13.2.6
Per scrivere come una frazione con un comune denominatore, moltiplicala per .
Passaggio 7.13.2.7
e .
Passaggio 7.13.2.8
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
Passaggio 7.13.2.9
Moltiplica per .
Passaggio 7.14
Sostituisci tutte le occorrenze di con .
Passaggio 7.15
Semplifica.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 7.15.1
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 7.15.2
Elimina il fattore comune di .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 7.15.2.1
Scomponi da .
Passaggio 7.15.2.2
Elimina il fattore comune.
Passaggio 7.15.2.3
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 7.15.3
Elimina il fattore comune di .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 7.15.3.1
Sposta il negativo all'inizio di nel numeratore.
Passaggio 7.15.3.2
Scomponi da .
Passaggio 7.15.3.3
Scomponi da .
Passaggio 7.15.3.4
Elimina il fattore comune.
Passaggio 7.15.3.5
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 7.15.4
Semplifica ciascun termine.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 7.15.4.1
Sposta il negativo davanti alla frazione.
Passaggio 7.15.4.2
Moltiplica .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 7.15.4.2.1
Moltiplica per .
Passaggio 7.15.4.2.2
Moltiplica per .
Passaggio 7.15.5
Per scrivere come una frazione con un comune denominatore, moltiplicala per .
Passaggio 7.15.6
e .
Passaggio 7.15.7
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
Passaggio 7.15.8
Semplifica il numeratore.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 7.15.8.1
Scomponi da .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 7.15.8.1.1
Scomponi da .
Passaggio 7.15.8.1.2
Moltiplica per .
Passaggio 7.15.8.1.3
Scomponi da .
Passaggio 7.15.8.2
Moltiplica per .
Passaggio 7.15.9
Scomponi da .
Passaggio 7.15.10
Riscrivi come .
Passaggio 7.15.11
Scomponi da .
Passaggio 7.15.12
Riscrivi come .
Passaggio 7.15.13
Sposta il negativo davanti alla frazione.
Passaggio 7.16
Riordina i termini.
Passaggio 8
Risolvi per .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 8.1
Semplifica.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 8.1.1
Semplifica ciascun termine.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 8.1.1.1
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 8.1.1.2
Riscrivi usando la proprietà commutativa della moltiplicazione.
Passaggio 8.1.1.3
Sposta alla sinistra di .
Passaggio 8.1.1.4
Riscrivi come .
Passaggio 8.1.1.5
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 8.1.1.6
Elimina il fattore comune di .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 8.1.1.6.1
Sposta il negativo all'inizio di nel numeratore.
Passaggio 8.1.1.6.2
Scomponi da .
Passaggio 8.1.1.6.3
Elimina il fattore comune.
Passaggio 8.1.1.6.4
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 8.1.1.7
Moltiplica .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 8.1.1.7.1
Moltiplica per .
Passaggio 8.1.1.7.2
Moltiplica per .
Passaggio 8.1.1.7.3
e .
Passaggio 8.1.1.8
Riscrivi come .
Passaggio 8.1.1.9
Combina e usando un comune denominatore.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 8.1.1.9.1
Sposta .
Passaggio 8.1.1.9.2
Per scrivere come una frazione con un comune denominatore, moltiplicala per .
Passaggio 8.1.1.9.3
e .
Passaggio 8.1.1.9.4
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
Passaggio 8.1.1.10
Semplifica il numeratore.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 8.1.1.10.1
Scomponi da .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 8.1.1.10.1.1
Scomponi da .
Passaggio 8.1.1.10.1.2
Moltiplica per .
Passaggio 8.1.1.10.1.3
Scomponi da .
Passaggio 8.1.1.10.2
Moltiplica per .
Passaggio 8.1.2
Per scrivere come una frazione con un comune denominatore, moltiplicala per .
Passaggio 8.1.3
e .
Passaggio 8.1.4
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
Passaggio 8.1.5
Semplifica il numeratore.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 8.1.5.1
Scomponi da .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 8.1.5.1.1
Scomponi da .
Passaggio 8.1.5.1.2
Scomponi da .
Passaggio 8.1.5.2
Sposta alla sinistra di .
Passaggio 8.1.6
Combina.
Passaggio 8.1.7
Moltiplica per .
Passaggio 8.1.8
Moltiplica per .
Passaggio 8.2
Dividi per ciascun termine in e semplifica.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 8.2.1
Dividi per ciascun termine in .
Passaggio 8.2.2
Semplifica il lato sinistro.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 8.2.2.1
Elimina il fattore comune di .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 8.2.2.1.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 8.2.2.1.2
Dividi per .
Passaggio 8.2.3
Semplifica il lato destro.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 8.2.3.1
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
Passaggio 8.2.3.2
Per scrivere come una frazione con un comune denominatore, moltiplicala per .
Passaggio 8.2.3.3
Semplifica i termini.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 8.2.3.3.1
e .
Passaggio 8.2.3.3.2
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
Passaggio 8.2.3.4
Semplifica il numeratore.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 8.2.3.4.1
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 8.2.3.4.2
Semplifica.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 8.2.3.4.2.1
Riscrivi usando la proprietà commutativa della moltiplicazione.
Passaggio 8.2.3.4.2.2
Riscrivi usando la proprietà commutativa della moltiplicazione.
Passaggio 8.2.3.4.2.3
Moltiplica per .
Passaggio 8.2.3.4.3
Sposta alla sinistra di .
Passaggio 8.2.3.5
Riordina i fattori in .
Passaggio 8.2.3.6
Moltiplica il numeratore per il reciproco del denominatore.
Passaggio 8.2.3.7
Moltiplica per .