Calcolo Esempi

Risolvere l''Equazione Differenziale (3x^2+y^2+4)dx+x(x-2y)dy=0
Passaggio 1
Trova dove .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.1
Differenzia rispetto a .
Passaggio 1.2
Secondo la regola della somma, la derivata di rispetto a è .
Passaggio 1.3
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 1.4
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 1.5
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 1.6
Raccogli i termini.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.6.1
Somma e .
Passaggio 1.6.2
Somma e .
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
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 2.3.3
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 2.3.4
Semplifica l'espressione.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.3.4.1
Somma e .
Passaggio 2.3.4.2
Moltiplica per .
Passaggio 2.3.5
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 2.3.6
Semplifica aggiungendo i termini.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.3.6.1
Moltiplica per .
Passaggio 2.3.6.2
Somma e .
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
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 4.3.2.2
Moltiplica per .
Passaggio 4.3.2.3
Moltiplica per .
Passaggio 4.3.2.4
Somma e .
Passaggio 4.3.2.5
Scomponi da .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 4.3.2.5.1
Scomponi da .
Passaggio 4.3.2.5.2
Scomponi da .
Passaggio 4.3.2.5.3
Scomponi da .
Passaggio 4.3.3
Elimina il fattore comune di e .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 4.3.3.1
Scomponi da .
Passaggio 4.3.3.2
Scomponi da .
Passaggio 4.3.3.3
Scomponi da .
Passaggio 4.3.3.4
Riscrivi come .
Passaggio 4.3.3.5
Elimina il fattore comune.
Passaggio 4.3.3.6
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 4.3.4
Moltiplica per .
Passaggio 4.3.5
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
Moltiplica per .
Passaggio 5.4
L'integrale di rispetto a è .
Passaggio 5.5
Semplifica.
Passaggio 5.6
Semplifica ciascun termine.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 5.6.1
Semplifica spostando all'interno del logaritmo.
Passaggio 5.6.2
L'esponenziazione e il logaritmo sono funzioni inverse.
Passaggio 5.6.3
Rimuovi il valore assoluto in perché gli elevamenti a potenza con potenze pari sono sempre positivi.
Passaggio 5.6.4
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
Moltiplica per .
Passaggio 6.4
Elimina il fattore comune di .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 6.4.1
Scomponi da .
Passaggio 6.4.2
Elimina il fattore comune.
Passaggio 6.4.3
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 6.5
Moltiplica per .
Passaggio 7
Imposta uguale all'integrale di .
Passaggio 8
Integra per trovare .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 8.1
Suddividi la frazione in frazioni multiple.
Passaggio 8.2
Dividi il singolo integrale in più integrali.
Passaggio 8.3
Semplifica.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 8.3.1
Elimina il fattore comune di .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 8.3.1.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 8.3.1.2
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 8.3.2
Sposta il negativo davanti alla frazione.
Passaggio 8.4
Applica la regola costante.
Passaggio 8.5
Poiché è costante rispetto a , sposta fuori dall'integrale.
Passaggio 8.6
Poiché è costante rispetto a , sposta fuori dall'integrale.
Passaggio 8.7
Rimuovi le parentesi.
Passaggio 8.8
Secondo la regola della potenza, l'intero di rispetto a è .
Passaggio 8.9
Semplifica.
Passaggio 8.10
Semplifica.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 8.10.1
Moltiplica per .
Passaggio 8.10.2
Elimina il fattore comune di .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 8.10.2.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 8.10.2.2
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 8.10.3
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
Differenzia.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 11.2.1
Secondo la regola della somma, la derivata di rispetto a è .
Passaggio 11.2.2
Poiché è costante rispetto a , 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 potenza secondo cui è dove .
Passaggio 11.3.4
Moltiplica per .
Passaggio 11.3.5
Moltiplica per .
Passaggio 11.4
Differenzia usando la regola della funzione secondo cui la derivata di è .
Passaggio 11.5
Semplifica.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 11.5.1
Riscrivi l'espressione usando la regola dell'esponente negativo .
Passaggio 11.5.2
Raccogli i termini.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 11.5.2.1
e .
Passaggio 11.5.2.2
Somma e .
Passaggio 11.5.3
Riordina i termini.
Passaggio 12
Risolvi per .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 12.1
Risolvi per .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 12.1.1
Sposta tutti i termini contenenti variabili sul lato sinistro dell'equazione.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 12.1.1.1
Sottrai da entrambi i lati dell'equazione.
Passaggio 12.1.1.2
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
Passaggio 12.1.1.3
Semplifica ciascun termine.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 12.1.1.3.1
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 12.1.1.3.2
Semplifica.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 12.1.1.3.2.1
Moltiplica per .
Passaggio 12.1.1.3.2.2
Moltiplica per .
Passaggio 12.1.1.4
Combina i termini opposti in .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 12.1.1.4.1
Sottrai da .
Passaggio 12.1.1.4.2
Somma e .
Passaggio 12.1.1.5
Per scrivere come una frazione con un comune denominatore, moltiplicala per .
Passaggio 12.1.1.6
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
Passaggio 12.1.2
Poni il numeratore uguale a zero.
Passaggio 12.1.3
Risolvi l'equazione per .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 12.1.3.1
Sposta tutti i termini non contenenti sul lato destro dell'equazione.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 12.1.3.1.1
Somma a entrambi i lati dell'equazione.
Passaggio 12.1.3.1.2
Somma a entrambi i lati dell'equazione.
Passaggio 12.1.3.2
Dividi per ciascun termine in e semplifica.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 12.1.3.2.1
Dividi per ciascun termine in .
Passaggio 12.1.3.2.2
Semplifica il lato sinistro.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 12.1.3.2.2.1
Elimina il fattore comune di .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 12.1.3.2.2.1.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 12.1.3.2.2.1.2
Dividi per .
Passaggio 12.1.3.2.3
Semplifica il lato destro.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 12.1.3.2.3.1
Elimina il fattore comune di .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 12.1.3.2.3.1.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 12.1.3.2.3.1.2
Dividi per .
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
Dividi il singolo integrale in più integrali.
Passaggio 13.4
Applica la regola costante.
Passaggio 13.5
Poiché è costante rispetto a , sposta fuori dall'integrale.
Passaggio 13.6
Sposta fuori dal denominatore elevandolo alla potenza di .
Passaggio 13.7
Moltiplica gli esponenti in .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 13.7.1
Applica la regola della potenza e moltiplica gli esponenti, .
Passaggio 13.7.2
Moltiplica per .
Passaggio 13.8
Secondo la regola della potenza, l'intero di rispetto a è .
Passaggio 13.9
Semplifica.
Passaggio 13.10
Semplifica.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 13.10.1
Moltiplica per .
Passaggio 13.10.2
e .
Passaggio 13.10.3
Sposta il negativo davanti alla frazione.
Passaggio 14
Sostituisci a in .