Calcolo Esempi

Risolvere l''Equazione Differenziale (dy)/(dx)=5/((x+2)^2e^(y-1)) , y(3)=1
,
Passaggio 1
Separa le variabili.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.1
Raggruppa i fattori.
Passaggio 1.2
Moltiplica ogni lato per .
Passaggio 1.3
Semplifica.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.3.1
Combina.
Passaggio 1.3.2
Elimina il fattore comune di .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.3.2.1
Scomponi da .
Passaggio 1.3.2.2
Elimina il fattore comune.
Passaggio 1.3.2.3
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 1.3.3
Moltiplica per .
Passaggio 1.4
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 . 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
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 2.2.1.1.4
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 2.2.1.1.5
Somma e .
Passaggio 2.2.1.2
Riscrivi il problema usando e .
Passaggio 2.2.2
L'integrale di rispetto a è .
Passaggio 2.2.3
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
Sia . Allora . Riscrivi usando e .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.3.2.1
Sia . Trova .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.3.2.1.1
Differenzia .
Passaggio 2.3.2.1.2
Secondo la regola della somma, la derivata di rispetto a è .
Passaggio 2.3.2.1.3
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 2.3.2.1.4
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 2.3.2.1.5
Somma e .
Passaggio 2.3.2.2
Riscrivi il problema usando e .
Passaggio 2.3.3
Applica le regole di base degli esponenti.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.3.3.1
Sposta fuori dal denominatore elevandolo alla potenza di .
Passaggio 2.3.3.2
Moltiplica gli esponenti in .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.3.3.2.1
Applica la regola della potenza e moltiplica gli esponenti, .
Passaggio 2.3.3.2.2
Moltiplica per .
Passaggio 2.3.4
Secondo la regola della potenza, l'intero di rispetto a è .
Passaggio 2.3.5
Semplifica.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.3.5.1
Riscrivi come .
Passaggio 2.3.5.2
Semplifica.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.3.5.2.1
Moltiplica per .
Passaggio 2.3.5.2.2
e .
Passaggio 2.3.5.2.3
Sposta il negativo davanti alla frazione.
Passaggio 2.3.6
Sostituisci tutte le occorrenze di con .
Passaggio 2.4
Raggruppa la costante dell'integrazione sul lato destro come .
Passaggio 3
Risolvi per .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 3.1
Trova il logaritmo naturale dell'equazione assegnata per rimuovere la variabile dall'esponente.
Passaggio 3.2
Espandi il lato sinistro.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 3.2.1
Espandi spostando fuori dal logaritmo.
Passaggio 3.2.2
Il logaritmo naturale di è .
Passaggio 3.2.3
Moltiplica per .
Passaggio 3.3
Semplifica il lato destro.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 3.3.1
Semplifica .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 3.3.1.1
Dividi la frazione in due frazioni.
Passaggio 3.3.1.2
Semplifica ciascun termine.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 3.3.1.2.1
Dividi la frazione in due frazioni.
Passaggio 3.3.1.2.2
Sposta il negativo davanti alla frazione.
Passaggio 3.4
Somma a entrambi i lati dell'equazione.
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
Sposta tutti i termini non contenenti sul lato destro dell'equazione.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 6.2.1
Sottrai da entrambi i lati dell'equazione.
Passaggio 6.2.2
Sottrai da .
Passaggio 6.3
Per risolvere per , riscrivi l'equazione usando le proprietà dei logaritmi.
Passaggio 6.4
Riscrivi in forma esponenziale usando la definizione di logaritmo. Se e sono numeri reali positivi e , allora è equivalente a .
Passaggio 6.5
Risolvi per .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 6.5.1
Riscrivi l'equazione come .
Passaggio 6.5.2
Semplifica .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 6.5.2.1
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
Passaggio 6.5.2.2
Sposta alla sinistra di .
Passaggio 6.5.2.3
Semplifica i termini.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 6.5.2.3.1
Somma e .
Passaggio 6.5.2.3.2
Somma e .
Passaggio 6.5.2.3.3
Riscrivi come .
Passaggio 6.5.2.3.4
Scomponi da .
Passaggio 6.5.2.3.5
Scomponi da .
Passaggio 6.5.2.3.6
Sposta il negativo davanti alla frazione.
Passaggio 6.5.3
Qualsiasi valore elevato a è .
Passaggio 6.5.4
Moltiplica entrambi i lati dell'equazione per .
Passaggio 6.5.5
Semplifica entrambi i lati dell'equazione.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 6.5.5.1
Semplifica il lato sinistro.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 6.5.5.1.1
Semplifica .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 6.5.5.1.1.1
Elimina il fattore comune di .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 6.5.5.1.1.1.1
Sposta il negativo all'inizio di nel numeratore.
Passaggio 6.5.5.1.1.1.2
Scomponi da .
Passaggio 6.5.5.1.1.1.3
Elimina il fattore comune.
Passaggio 6.5.5.1.1.1.4
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 6.5.5.1.1.2
Moltiplica.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 6.5.5.1.1.2.1
Moltiplica per .
Passaggio 6.5.5.1.1.2.2
Moltiplica per .
Passaggio 6.5.5.2
Semplifica il lato destro.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 6.5.5.2.1
Moltiplica per .
Passaggio 6.5.6
Sposta tutti i termini non contenenti sul lato destro dell'equazione.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 6.5.6.1
Sottrai da entrambi i lati dell'equazione.
Passaggio 6.5.6.2
Sottrai da .
Passaggio 6.5.7
Dividi per ciascun termine in e semplifica.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 6.5.7.1
Dividi per ciascun termine in .
Passaggio 6.5.7.2
Semplifica il lato sinistro.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 6.5.7.2.1
Elimina il fattore comune di .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 6.5.7.2.1.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 6.5.7.2.1.2
Dividi per .
Passaggio 6.5.7.3
Semplifica il lato destro.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 6.5.7.3.1
Elimina il fattore comune di e .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 6.5.7.3.1.1
Scomponi da .
Passaggio 6.5.7.3.1.2
Elimina i fattori comuni.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 6.5.7.3.1.2.1
Scomponi da .
Passaggio 6.5.7.3.1.2.2
Elimina il fattore comune.
Passaggio 6.5.7.3.1.2.3
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 7
Sostituisci a in e semplifica.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 7.1
Sostituisci a .
Passaggio 7.2
Semplifica ciascun termine.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 7.2.1
Semplifica ciascun termine.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 7.2.1.1
e .
Passaggio 7.2.1.2
Moltiplica il numeratore per il reciproco del denominatore.
Passaggio 7.2.1.3
Moltiplica per .
Passaggio 7.2.2
Per scrivere come una frazione con un comune denominatore, moltiplicala per .
Passaggio 7.2.3
Scrivi ogni espressione con un comune denominatore di , moltiplicando ciascuna per il fattore appropriato di .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 7.2.3.1
Moltiplica per .
Passaggio 7.2.3.2
Riordina i fattori di .
Passaggio 7.2.4
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
Passaggio 7.2.5
Moltiplica per .
Passaggio 7.2.6
Scomponi da .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 7.2.6.1
Scomponi da .
Passaggio 7.2.6.2
Scomponi da .
Passaggio 7.2.7
Per scrivere come una frazione con un comune denominatore, moltiplicala per .
Passaggio 7.2.8
Scrivi ogni espressione con un comune denominatore di , moltiplicando ciascuna per il fattore appropriato di .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 7.2.8.1
Moltiplica per .
Passaggio 7.2.8.2
Riordina i fattori di .
Passaggio 7.2.9
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
Passaggio 7.2.10
Semplifica il numeratore.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 7.2.10.1
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 7.2.10.2
Moltiplica per .
Passaggio 7.2.10.3
Sposta alla sinistra di .