Calcolo Esempi

Risolvere l''Equazione Differenziale 2x(x-3y)dy=-y(8x-9y)dx
Passaggio 1
Riscrivi l'equazione differenziale per adattarla alla tecnica di equazione differenziale esatta.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.1
Somma a 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
Differenzia usando la regola del prodotto secondo cui è dove e .
Passaggio 2.3
Differenzia.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.3.1
Secondo la regola della somma, la derivata di rispetto a è .
Passaggio 2.3.2
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 2.3.3
Somma e .
Passaggio 2.3.4
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 2.3.5
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 2.3.6
Semplifica l'espressione.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.3.6.1
Moltiplica per .
Passaggio 2.3.6.2
Sposta alla sinistra di .
Passaggio 2.3.7
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 2.3.8
Semplifica aggiungendo i termini.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.3.8.1
Moltiplica per .
Passaggio 2.3.8.2
Sottrai da .
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 del prodotto secondo cui è dove e .
Passaggio 3.4
Differenzia.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 3.4.1
Secondo la regola della somma, la derivata di rispetto a è .
Passaggio 3.4.2
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 3.4.3
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 3.4.4
Semplifica l'espressione.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 3.4.4.1
Somma e .
Passaggio 3.4.4.2
Moltiplica per .
Passaggio 3.4.5
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 3.4.6
Semplifica aggiungendo i termini.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 3.4.6.1
Moltiplica per .
Passaggio 3.4.6.2
Somma e .
Passaggio 3.5
Semplifica.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 3.5.1
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 3.5.2
Raccogli i termini.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 3.5.2.1
Moltiplica per .
Passaggio 3.5.2.2
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
Elimina il fattore comune di e .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 5.3.2.1
Scomponi da .
Passaggio 5.3.2.2
Scomponi da .
Passaggio 5.3.2.3
Scomponi da .
Passaggio 5.3.2.4
Scomponi da .
Passaggio 5.3.2.5
Riscrivi come .
Passaggio 5.3.2.6
Scomponi da .
Passaggio 5.3.2.7
Elimina i fattori comuni.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 5.3.2.7.1
Scomponi da .
Passaggio 5.3.2.7.2
Elimina il fattore comune.
Passaggio 5.3.2.7.3
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 5.3.3
Semplifica il numeratore.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 5.3.3.1
Somma e .
Passaggio 5.3.3.2
Sottrai da .
Passaggio 5.3.3.3
Scomponi da .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 5.3.3.3.1
Scomponi da .
Passaggio 5.3.3.3.2
Scomponi da .
Passaggio 5.3.3.3.3
Scomponi da .
Passaggio 5.3.3.4
Moltiplica per .
Passaggio 5.3.4
Elimina il fattore comune di e .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 5.3.4.1
Scomponi da .
Passaggio 5.3.4.2
Scomponi da .
Passaggio 5.3.4.3
Scomponi da .
Passaggio 5.3.4.4
Riscrivi come .
Passaggio 5.3.4.5
Elimina il fattore comune.
Passaggio 5.3.4.6
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 5.3.5
Moltiplica per .
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
L'integrale di rispetto a è .
Passaggio 6.3
Semplifica.
Passaggio 6.4
Semplifica ciascun termine.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 6.4.1
Semplifica spostando all'interno del logaritmo.
Passaggio 6.4.2
L'esponenziazione e il logaritmo sono funzioni inverse.
Passaggio 6.4.3
Rimuovi il valore assoluto in perché gli elevamenti a potenza con potenze pari sono sempre positivi.
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
Riscrivi usando la proprietà commutativa della moltiplicazione.
Passaggio 7.4
Riscrivi usando la proprietà commutativa della moltiplicazione.
Passaggio 7.5
Moltiplica per sommando gli esponenti.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 7.5.1
Sposta .
Passaggio 7.5.2
Moltiplica per .
Passaggio 7.6
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 7.7
Moltiplica per sommando gli esponenti.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 7.7.1
Sposta .
Passaggio 7.7.2
Moltiplica per .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 7.7.2.1
Eleva alla potenza di .
Passaggio 7.7.2.2
Usa la regola della potenza per combinare gli esponenti.
Passaggio 7.7.3
Somma e .
Passaggio 7.8
Moltiplica per .
Passaggio 7.9
Moltiplica per sommando gli esponenti.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 7.9.1
Sposta .
Passaggio 7.9.2
Moltiplica per .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 7.9.2.1
Eleva alla potenza di .
Passaggio 7.9.2.2
Usa la regola della potenza per combinare gli esponenti.
Passaggio 7.9.3
Somma e .
Passaggio 7.10
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 7.11
Moltiplica per sommando gli esponenti.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 7.11.1
Sposta .
Passaggio 7.11.2
Moltiplica per .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 7.11.2.1
Eleva alla potenza di .
Passaggio 7.11.2.2
Usa la regola della potenza per combinare gli esponenti.
Passaggio 7.11.3
Somma e .
Passaggio 7.12
Riscrivi usando la proprietà commutativa della moltiplicazione.
Passaggio 7.13
Moltiplica per .
Passaggio 8
Imposta uguale all'integrale di .
Passaggio 9
Integra per trovare .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 9.1
Dividi il singolo integrale in più integrali.
Passaggio 9.2
Poiché è costante rispetto a , sposta fuori dall'integrale.
Passaggio 9.3
Secondo la regola della potenza, l'intero di rispetto a è .
Passaggio 9.4
Poiché è costante rispetto a , sposta fuori dall'integrale.
Passaggio 9.5
Secondo la regola della potenza, l'intero di rispetto a è .
Passaggio 9.6
Semplifica.
Passaggio 9.7
Semplifica.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 9.7.1
e .
Passaggio 9.7.2
Elimina il fattore comune di e .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 9.7.2.1
Scomponi da .
Passaggio 9.7.2.2
Elimina i fattori comuni.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 9.7.2.2.1
Scomponi da .
Passaggio 9.7.2.2.2
Elimina il fattore comune.
Passaggio 9.7.2.2.3
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 9.7.2.2.4
Dividi per .
Passaggio 9.7.3
e .
Passaggio 9.7.4
e .
Passaggio 9.7.5
e .
Passaggio 9.7.6
Elimina il fattore comune di e .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 9.7.6.1
Scomponi da .
Passaggio 9.7.6.2
Elimina i fattori comuni.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 9.7.6.2.1
Scomponi da .
Passaggio 9.7.6.2.2
Elimina il fattore comune.
Passaggio 9.7.6.2.3
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 9.7.6.2.4
Dividi per .
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
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 12.3.3
Moltiplica per .
Passaggio 12.4
Calcola .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 12.4.1
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 12.4.2
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 12.4.3
Moltiplica per .
Passaggio 12.5
Differenzia usando la regola della funzione secondo cui la derivata di è .
Passaggio 12.6
Riordina i termini.
Passaggio 13
Risolvi per .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 13.1
Sposta tutti i termini non contenenti sul lato destro dell'equazione.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 13.1.1
Sottrai da entrambi i lati dell'equazione.
Passaggio 13.1.2
Somma a entrambi i lati dell'equazione.
Passaggio 13.1.3
Combina i termini opposti in .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 13.1.3.1
Sottrai da .
Passaggio 13.1.3.2
Somma e .
Passaggio 13.1.3.3
Somma e .
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
L'integrale di rispetto a è .
Passaggio 14.4
Somma e .
Passaggio 15
Sostituisci a in .
Passaggio 16
Riscrivi usando la proprietà commutativa della moltiplicazione.