Calcolo Esempi

Risolvere l''Equazione Differenziale 2xdy=(x+y)dx
Passaggio 1
Riscrivi l'equazione differenziale per adattarla alla tecnica di equazione differenziale esatta.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.1
Sottrai da entrambi i lati dell'equazione.
Passaggio 1.2
Riscrivi.
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
Secondo la regola della somma, la derivata di rispetto a è .
Passaggio 2.4
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 2.5
Somma e .
Passaggio 2.6
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 2.7
Moltiplica per .
Passaggio 3
Trova dove .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 3.1
Differenzia rispetto a .
Passaggio 3.2
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 3.3
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 3.4
Moltiplica per .
Passaggio 4
Verifica che .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 4.1
Sostituisci a e a
Passaggio 4.2
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 5
Trova il fattore di integrazione .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 5.1
Sostituisci a .
Passaggio 5.2
Sostituisci a .
Passaggio 5.3
Sostituisci a .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 5.3.1
Sostituisci a .
Passaggio 5.3.2
Sottrai da .
Passaggio 5.3.3
Sposta il negativo davanti alla frazione.
Passaggio 5.4
Trova il fattore di integrazione .
Passaggio 6
Valuta l'integrale .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 6.1
Poiché è costante rispetto a , sposta fuori dall'integrale.
Passaggio 6.2
Poiché è costante rispetto a , sposta fuori dall'integrale.
Passaggio 6.3
L'integrale di rispetto a è .
Passaggio 6.4
Semplifica.
Passaggio 6.5
Semplifica ciascun termine.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 6.5.1
Moltiplica .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 6.5.1.1
Riordina e .
Passaggio 6.5.1.2
Semplifica spostando all'interno del logaritmo.
Passaggio 6.5.2
Semplifica spostando all'interno del logaritmo.
Passaggio 6.5.3
L'esponenziazione e il logaritmo sono funzioni inverse.
Passaggio 6.5.4
Moltiplica gli esponenti in .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 6.5.4.1
Applica la regola della potenza e moltiplica gli esponenti, .
Passaggio 6.5.4.2
Moltiplica .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 6.5.4.2.1
e .
Passaggio 6.5.4.2.2
Moltiplica per .
Passaggio 6.5.4.3
Sposta il negativo davanti alla frazione.
Passaggio 6.5.5
Riscrivi l'espressione usando la regola dell'esponente negativo .
Passaggio 7
Moltiplica entrambi i lati di per il fattore di integrazione .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 7.1
Moltiplica per .
Passaggio 7.2
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 7.3
Moltiplica per .
Passaggio 7.4
Scomponi da .
Passaggio 7.5
Scomponi da .
Passaggio 7.6
Scomponi da .
Passaggio 7.7
Riscrivi come .
Passaggio 7.8
Sposta il negativo davanti alla frazione.
Passaggio 7.9
Moltiplica per .
Passaggio 7.10
Moltiplica .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 7.10.1
e .
Passaggio 7.10.2
e .
Passaggio 7.11
Sposta al denominatore usando la regola dell'esponente negativo .
Passaggio 7.12
Moltiplica per sommando gli esponenti.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 7.12.1
Usa la regola della potenza per combinare gli esponenti.
Passaggio 7.12.2
Per scrivere come una frazione con un comune denominatore, moltiplicala per .
Passaggio 7.12.3
e .
Passaggio 7.12.4
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
Passaggio 7.12.5
Semplifica il numeratore.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 7.12.5.1
Moltiplica per .
Passaggio 7.12.5.2
Sottrai da .
Passaggio 8
Imposta uguale all'integrale di .
Passaggio 9
Integra per trovare .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 9.1
Applica la regola costante.
Passaggio 9.2
e .
Passaggio 10
Poiché l'integrale di conterrà una costante di integrazione, è possibile sostituire con .
Passaggio 11
Imposta .
Passaggio 12
Trova .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 12.1
Differenzia rispetto a .
Passaggio 12.2
Secondo la regola della somma, la derivata di rispetto a è .
Passaggio 12.3
Calcola .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 12.3.1
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 12.3.2
Riscrivi come .
Passaggio 12.3.3
Differenzia usando la regola della catena secondo cui è dove e .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 12.3.3.1
Per applicare la regola della catena, imposta come .
Passaggio 12.3.3.2
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 12.3.3.3
Sostituisci tutte le occorrenze di con .
Passaggio 12.3.4
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 12.3.5
Moltiplica gli esponenti in .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 12.3.5.1
Applica la regola della potenza e moltiplica gli esponenti, .
Passaggio 12.3.5.2
Elimina il fattore comune di .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 12.3.5.2.1
Scomponi da .
Passaggio 12.3.5.2.2
Elimina il fattore comune.
Passaggio 12.3.5.2.3
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 12.3.6
Per scrivere come una frazione con un comune denominatore, moltiplicala per .
Passaggio 12.3.7
e .
Passaggio 12.3.8
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
Passaggio 12.3.9
Semplifica il numeratore.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 12.3.9.1
Moltiplica per .
Passaggio 12.3.9.2
Sottrai da .
Passaggio 12.3.10
Sposta il negativo davanti alla frazione.
Passaggio 12.3.11
e .
Passaggio 12.3.12
e .
Passaggio 12.3.13
Moltiplica per sommando gli esponenti.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 12.3.13.1
Usa la regola della potenza per combinare gli esponenti.
Passaggio 12.3.13.2
Per scrivere come una frazione con un comune denominatore, moltiplicala per .
Passaggio 12.3.13.3
e .
Passaggio 12.3.13.4
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
Passaggio 12.3.13.5
Semplifica il numeratore.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 12.3.13.5.1
Moltiplica per .
Passaggio 12.3.13.5.2
Sottrai da .
Passaggio 12.3.13.6
Sposta il negativo davanti alla frazione.
Passaggio 12.3.14
Sposta al denominatore usando la regola dell'esponente negativo .
Passaggio 12.3.15
Moltiplica per .
Passaggio 12.3.16
e .
Passaggio 12.3.17
e .
Passaggio 12.3.18
Sposta alla sinistra di .
Passaggio 12.3.19
Scomponi da .
Passaggio 12.3.20
Elimina i fattori comuni.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 12.3.20.1
Scomponi da .
Passaggio 12.3.20.2
Elimina il fattore comune.
Passaggio 12.3.20.3
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 12.3.21
Sposta il negativo davanti alla frazione.
Passaggio 12.4
Differenzia usando la regola della funzione secondo cui la derivata di è .
Passaggio 12.5
Riordina i termini.
Passaggio 13
Risolvi per .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 13.1
Risolvi per .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 13.1.1
Semplifica .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 13.1.1.1
Semplifica i termini.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 13.1.1.1.1
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
Passaggio 13.1.1.1.2
Combina i termini opposti in .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 13.1.1.1.2.1
Somma e .
Passaggio 13.1.1.1.2.2
Somma e .
Passaggio 13.1.1.2
Semplifica ciascun termine.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 13.1.1.2.1
Sposta al denominatore usando la regola dell'esponente negativo .
Passaggio 13.1.1.2.2
Moltiplica per sommando gli esponenti.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 13.1.1.2.2.1
Usa la regola della potenza per combinare gli esponenti.
Passaggio 13.1.1.2.2.2
Per scrivere come una frazione con un comune denominatore, moltiplicala per .
Passaggio 13.1.1.2.2.3
e .
Passaggio 13.1.1.2.2.4
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
Passaggio 13.1.1.2.2.5
Semplifica il numeratore.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 13.1.1.2.2.5.1
Moltiplica per .
Passaggio 13.1.1.2.2.5.2
Sottrai da .
Passaggio 13.1.2
Sottrai da entrambi i lati dell'equazione.
Passaggio 14
Trova l'antiderivata di per trovare .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 14.1
Integra entrambi i lati di .
Passaggio 14.2
Calcola .
Passaggio 14.3
Poiché è costante rispetto a , sposta fuori dall'integrale.
Passaggio 14.4
Sposta fuori dal denominatore elevandolo alla potenza di .
Passaggio 14.5
Moltiplica gli esponenti in .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 14.5.1
Applica la regola della potenza e moltiplica gli esponenti, .
Passaggio 14.5.2
e .
Passaggio 14.5.3
Sposta il negativo davanti alla frazione.
Passaggio 14.6
Secondo la regola della potenza, l'intero di rispetto a è .
Passaggio 14.7
Semplifica la risposta.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 14.7.1
Riscrivi come .
Passaggio 14.7.2
Moltiplica per .
Passaggio 15
Sostituisci a in .