Calcolo Esempi

Risolvere l''Equazione Differenziale (dy)/(dx)=7x radice quadrata di 2y+20 , y(0)=5
,
Passaggio 1
Separa le variabili.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.1
Moltiplica ogni lato per .
Passaggio 1.2
Semplifica.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.2.1
Riscrivi usando la proprietà commutativa della moltiplicazione.
Passaggio 1.2.2
Scomponi da .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.2.2.1
Scomponi da .
Passaggio 1.2.2.2
Scomponi da .
Passaggio 1.2.2.3
Scomponi da .
Passaggio 1.2.3
Moltiplica per .
Passaggio 1.2.4
Combina e semplifica il denominatore.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.2.4.1
Moltiplica per .
Passaggio 1.2.4.2
Eleva alla potenza di .
Passaggio 1.2.4.3
Eleva alla potenza di .
Passaggio 1.2.4.4
Usa la regola della potenza per combinare gli esponenti.
Passaggio 1.2.4.5
Somma e .
Passaggio 1.2.4.6
Riscrivi come .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.2.4.6.1
Usa per riscrivere come .
Passaggio 1.2.4.6.2
Applica la regola della potenza e moltiplica gli esponenti, .
Passaggio 1.2.4.6.3
e .
Passaggio 1.2.4.6.4
Elimina il fattore comune di .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.2.4.6.4.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 1.2.4.6.4.2
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 1.2.4.6.5
Semplifica.
Passaggio 1.2.5
e .
Passaggio 1.2.6
Scomponi da .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.2.6.1
Scomponi da .
Passaggio 1.2.6.2
Scomponi da .
Passaggio 1.2.6.3
Scomponi da .
Passaggio 1.2.7
Moltiplica .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.2.7.1
e .
Passaggio 1.2.7.2
e .
Passaggio 1.2.7.3
Eleva alla potenza di .
Passaggio 1.2.7.4
Eleva alla potenza di .
Passaggio 1.2.7.5
Usa la regola della potenza per combinare gli esponenti.
Passaggio 1.2.7.6
Somma e .
Passaggio 1.2.8
Semplifica il numeratore.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.2.8.1
Riscrivi come .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.2.8.1.1
Usa per riscrivere come .
Passaggio 1.2.8.1.2
Applica la regola della potenza e moltiplica gli esponenti, .
Passaggio 1.2.8.1.3
e .
Passaggio 1.2.8.1.4
Elimina il fattore comune di .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.2.8.1.4.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 1.2.8.1.4.2
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 1.2.8.1.5
Semplifica.
Passaggio 1.2.8.2
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 1.2.8.3
Moltiplica per .
Passaggio 1.2.8.4
Scomponi da .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.2.8.4.1
Scomponi da .
Passaggio 1.2.8.4.2
Scomponi da .
Passaggio 1.2.8.4.3
Scomponi da .
Passaggio 1.2.8.5
Moltiplica per .
Passaggio 1.2.9
Elimina il fattore comune di e .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.2.9.1
Scomponi da .
Passaggio 1.2.9.2
Elimina i fattori comuni.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.2.9.2.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 1.2.9.2.2
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 1.2.10
Elimina il fattore comune di .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.2.10.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 1.2.10.2
Dividi per .
Passaggio 1.2.11
Sposta alla sinistra di .
Passaggio 1.3
Riscrivi l'equazione.
Passaggio 2
Integra entrambi i lati.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.1
Imposta un integrale su ciascun lato.
Passaggio 2.2
Integra il lato sinistro.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.2.1
Sia . Allora , quindi . Riscrivi usando e .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.2.1.1
Sia . Trova .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.2.1.1.1
Differenzia .
Passaggio 2.2.1.1.2
Secondo la regola della somma, la derivata di rispetto a è .
Passaggio 2.2.1.1.3
Calcola .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.2.1.1.3.1
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 2.2.1.1.3.2
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 2.2.1.1.3.3
Moltiplica per .
Passaggio 2.2.1.1.4
Differenzia usando la regola della costante.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.2.1.1.4.1
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 2.2.1.1.4.2
Somma e .
Passaggio 2.2.1.2
Riscrivi il problema usando e .
Passaggio 2.2.2
Semplifica.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.2.2.1
Moltiplica per .
Passaggio 2.2.2.2
Sposta alla sinistra di .
Passaggio 2.2.3
Poiché è costante rispetto a , sposta fuori dall'integrale.
Passaggio 2.2.4
Applica le regole di base degli esponenti.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.2.4.1
Usa per riscrivere come .
Passaggio 2.2.4.2
Sposta fuori dal denominatore elevandolo alla potenza di .
Passaggio 2.2.4.3
Moltiplica gli esponenti in .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.2.4.3.1
Applica la regola della potenza e moltiplica gli esponenti, .
Passaggio 2.2.4.3.2
e .
Passaggio 2.2.4.3.3
Sposta il negativo davanti alla frazione.
Passaggio 2.2.5
Secondo la regola della potenza, l'intero di rispetto a è .
Passaggio 2.2.6
Semplifica.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.2.6.1
Riscrivi come .
Passaggio 2.2.6.2
Semplifica.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.2.6.2.1
e .
Passaggio 2.2.6.2.2
Elimina il fattore comune di .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.2.6.2.2.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 2.2.6.2.2.2
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 2.2.6.2.3
Moltiplica per .
Passaggio 2.2.7
Sostituisci tutte le occorrenze di con .
Passaggio 2.3
Integra il lato destro.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.3.1
Poiché è costante rispetto a , sposta fuori dall'integrale.
Passaggio 2.3.2
Secondo la regola della potenza, l'intero di rispetto a è .
Passaggio 2.3.3
Semplifica la risposta.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.3.3.1
Riscrivi come .
Passaggio 2.3.3.2
e .
Passaggio 2.4
Raggruppa la costante dell'integrazione sul lato destro come .
Passaggio 3
Risolvi per .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 3.1
Eleva ogni lato dell'equazione alla potenza di per eliminare l'esponente frazionario sul lato sinistro.
Passaggio 3.2
Semplifica l'esponente.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 3.2.1
Semplifica il lato sinistro.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 3.2.1.1
Semplifica .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 3.2.1.1.1
Moltiplica gli esponenti in .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 3.2.1.1.1.1
Applica la regola della potenza e moltiplica gli esponenti, .
Passaggio 3.2.1.1.1.2
Elimina il fattore comune di .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 3.2.1.1.1.2.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 3.2.1.1.1.2.2
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 3.2.1.1.2
Semplifica.
Passaggio 3.2.2
Semplifica il lato destro.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 3.2.2.1
Semplifica .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 3.2.2.1.1
Riduci le frazioni.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 3.2.2.1.1.1
e .
Passaggio 3.2.2.1.1.2
Riscrivi come .
Passaggio 3.2.2.1.2
Espandi usando il metodo FOIL.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 3.2.2.1.2.1
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 3.2.2.1.2.2
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 3.2.2.1.2.3
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 3.2.2.1.3
Semplifica e combina i termini simili.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 3.2.2.1.3.1
Semplifica ciascun termine.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 3.2.2.1.3.1.1
Combina.
Passaggio 3.2.2.1.3.1.2
Moltiplica per sommando gli esponenti.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 3.2.2.1.3.1.2.1
Sposta .
Passaggio 3.2.2.1.3.1.2.2
Usa la regola della potenza per combinare gli esponenti.
Passaggio 3.2.2.1.3.1.2.3
Somma e .
Passaggio 3.2.2.1.3.1.3
Moltiplica per .
Passaggio 3.2.2.1.3.1.4
Moltiplica per .
Passaggio 3.2.2.1.3.1.5
e .
Passaggio 3.2.2.1.3.1.6
e .
Passaggio 3.2.2.1.3.1.7
Sposta alla sinistra di .
Passaggio 3.2.2.1.3.1.8
Moltiplica per .
Passaggio 3.2.2.1.3.2
Somma e .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 3.2.2.1.3.2.1
Sposta .
Passaggio 3.2.2.1.3.2.2
Somma e .
Passaggio 3.2.2.1.4
Elimina il fattore comune di .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 3.2.2.1.4.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 3.2.2.1.4.2
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 3.3
Risolvi per .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 3.3.1
Sottrai da entrambi i lati dell'equazione.
Passaggio 3.3.2
Dividi per ciascun termine in e semplifica.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 3.3.2.1
Dividi per ciascun termine in .
Passaggio 3.3.2.2
Semplifica il lato sinistro.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 3.3.2.2.1
Elimina il fattore comune di .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 3.3.2.2.1.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 3.3.2.2.1.2
Dividi per .
Passaggio 3.3.2.3
Semplifica il lato destro.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 3.3.2.3.1
Semplifica ciascun termine.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 3.3.2.3.1.1
Moltiplica il numeratore per il reciproco del denominatore.
Passaggio 3.3.2.3.1.2
Combina.
Passaggio 3.3.2.3.1.3
Moltiplica per .
Passaggio 3.3.2.3.1.4
Moltiplica per .
Passaggio 3.3.2.3.1.5
Dividi per .
Passaggio 4
Semplifica la costante dell'integrazione.
Passaggio 5
Usa la condizione iniziale per trovare il valore di sostituendo con e con in .
Passaggio 6
Risolvi per .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 6.1
Riscrivi l'equazione come .
Passaggio 6.2
Semplifica .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 6.2.1
Semplifica ciascun termine.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 6.2.1.1
Elevando a qualsiasi potenza positiva si ottiene .
Passaggio 6.2.1.2
Moltiplica per .
Passaggio 6.2.1.3
Dividi per .
Passaggio 6.2.1.4
Elevando a qualsiasi potenza positiva si ottiene .
Passaggio 6.2.1.5
Moltiplica per .
Passaggio 6.2.1.6
Dividi per .
Passaggio 6.2.2
Combina i termini opposti in .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 6.2.2.1
Somma e .
Passaggio 6.2.2.2
Somma e .
Passaggio 7
Sostituisci a in e semplifica.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 7.1
Sostituisci a .