微分積分 例

微分方程式を解きます (dy)/(dx)=(x^2)/(y(1+x^3))
ステップ 1
変数を分けます。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 1.1
因数をもう一度まとめます。
ステップ 1.2
両辺にを掛けます。
ステップ 1.3
簡約します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 1.3.1
分母を簡約します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 1.3.1.1
に書き換えます。
ステップ 1.3.1.2
両項とも完全立方なので、立方の和の公式を利用して、因数分解します。このとき、であり、です。
ステップ 1.3.1.3
簡約します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 1.3.1.3.1
1のすべての数の累乗は1です。
ステップ 1.3.1.3.2
に書き換えます。
ステップ 1.3.2
まとめる。
ステップ 1.3.3
の共通因数を約分します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 1.3.3.1
で因数分解します。
ステップ 1.3.3.2
共通因数を約分します。
ステップ 1.3.3.3
式を書き換えます。
ステップ 1.3.4
をかけます。
ステップ 1.4
方程式を書き換えます。
ステップ 2
両辺を積分します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 2.1
各辺の積分を設定します。
ステップ 2.2
べき乗則では、に関する積分はです。
ステップ 2.3
右辺を積分します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 2.3.1
とします。次にすると、です。を利用して書き換えます。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 2.3.1.1
とします。を求めます。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 2.3.1.1.1
を微分します。
ステップ 2.3.1.1.2
およびのとき、であるという積の法則を使って微分します。
ステップ 2.3.1.1.3
微分します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 2.3.1.1.3.1
総和則では、に関する積分はです。
ステップ 2.3.1.1.3.2
について定数なので、についての微分係数はです。
ステップ 2.3.1.1.3.3
をたし算します。
ステップ 2.3.1.1.3.4
に対して定数なので、に対するの微分係数はです。
ステップ 2.3.1.1.3.5
のとき、であるというべき乗則を使って微分します。
ステップ 2.3.1.1.3.6
をかけます。
ステップ 2.3.1.1.3.7
のとき、であるというべき乗則を使って微分します。
ステップ 2.3.1.1.3.8
総和則では、に関する積分はです。
ステップ 2.3.1.1.3.9
について定数なので、についての微分係数はです。
ステップ 2.3.1.1.3.10
をたし算します。
ステップ 2.3.1.1.3.11
のとき、であるというべき乗則を使って微分します。
ステップ 2.3.1.1.3.12
をかけます。
ステップ 2.3.1.1.4
簡約します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 2.3.1.1.4.1
分配則を当てはめます。
ステップ 2.3.1.1.4.2
分配則を当てはめます。
ステップ 2.3.1.1.4.3
分配則を当てはめます。
ステップ 2.3.1.1.4.4
項をまとめます。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 2.3.1.1.4.4.1
をかけます。
ステップ 2.3.1.1.4.4.2
の左に移動させます。
ステップ 2.3.1.1.4.4.3
に書き換えます。
ステップ 2.3.1.1.4.4.4
をかけます。
ステップ 2.3.1.1.4.4.5
乗します。
ステップ 2.3.1.1.4.4.6
乗します。
ステップ 2.3.1.1.4.4.7
べき乗則を利用して指数を組み合わせます。
ステップ 2.3.1.1.4.4.8
をたし算します。
ステップ 2.3.1.1.4.4.9
をたし算します。
ステップ 2.3.1.1.4.4.10
をたし算します。
ステップ 2.3.1.1.4.4.11
をたし算します。
ステップ 2.3.1.1.4.4.12
からを引きます。
ステップ 2.3.1.1.4.4.13
をたし算します。
ステップ 2.3.1.1.4.4.14
をたし算します。
ステップ 2.3.1.2
を利用して問題を書き換えます。
ステップ 2.3.2
簡約します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 2.3.2.1
をかけます。
ステップ 2.3.2.2
の左に移動させます。
ステップ 2.3.3
に対して定数なので、を積分の外に移動させます。
ステップ 2.3.4
に関する積分はです。
ステップ 2.3.5
簡約します。
ステップ 2.3.6
のすべての発生をで置き換えます。
ステップ 2.4
右辺の積分定数をとしてまとめます。
ステップ 3
について解きます。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 3.1
方程式の両辺にを掛けます。
ステップ 3.2
方程式の両辺を簡約します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 3.2.1
左辺を簡約します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 3.2.1.1
を簡約します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 3.2.1.1.1
をまとめます。
ステップ 3.2.1.1.2
の共通因数を約分します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 3.2.1.1.2.1
共通因数を約分します。
ステップ 3.2.1.1.2.2
式を書き換えます。
ステップ 3.2.2
右辺を簡約します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 3.2.2.1
を簡約します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 3.2.2.1.1
各項を簡約します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 3.2.2.1.1.1
1番目の式の各項に2番目の式の各項を掛け、を展開します。
ステップ 3.2.2.1.1.2
各項を簡約します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 3.2.2.1.1.2.1
をかけます。
ステップ 3.2.2.1.1.2.2
をかけます。
ステップ 3.2.2.1.1.2.3
をかけます。
ステップ 3.2.2.1.1.2.4
をかけます。
ステップ 3.2.2.1.1.2.5
積の可換性を利用して書き換えます。
ステップ 3.2.2.1.1.2.6
指数を足してを掛けます。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 3.2.2.1.1.2.6.1
を移動させます。
ステップ 3.2.2.1.1.2.6.2
をかけます。
ステップ 3.2.2.1.1.2.7
指数を足してを掛けます。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 3.2.2.1.1.2.7.1
をかけます。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 3.2.2.1.1.2.7.1.1
乗します。
ステップ 3.2.2.1.1.2.7.1.2
べき乗則を利用して指数を組み合わせます。
ステップ 3.2.2.1.1.2.7.2
をたし算します。
ステップ 3.2.2.1.1.3
の反対側の項を組み合わせます。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 3.2.2.1.1.3.1
をたし算します。
ステップ 3.2.2.1.1.3.2
をたし算します。
ステップ 3.2.2.1.1.3.3
からを引きます。
ステップ 3.2.2.1.1.3.4
をたし算します。
ステップ 3.2.2.1.1.4
をまとめます。
ステップ 3.2.2.1.2
を公分母のある分数として書くために、を掛けます。
ステップ 3.2.2.1.3
項を簡約します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 3.2.2.1.3.1
をまとめます。
ステップ 3.2.2.1.3.2
公分母の分子をまとめます。
ステップ 3.2.2.1.4
の左に移動させます。
ステップ 3.2.2.1.5
をまとめます。
ステップ 3.3
方程式の両辺の指定した根をとり、左辺の指数を消去します。
ステップ 3.4
を簡約します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 3.4.1
に書き換えます。
ステップ 3.4.2
をかけます。
ステップ 3.4.3
分母を組み合わせて簡約します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 3.4.3.1
をかけます。
ステップ 3.4.3.2
乗します。
ステップ 3.4.3.3
乗します。
ステップ 3.4.3.4
べき乗則を利用して指数を組み合わせます。
ステップ 3.4.3.5
をたし算します。
ステップ 3.4.3.6
に書き換えます。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 3.4.3.6.1
を利用し、に書き換えます。
ステップ 3.4.3.6.2
べき乗則を当てはめて、指数をかけ算します。
ステップ 3.4.3.6.3
をまとめます。
ステップ 3.4.3.6.4
の共通因数を約分します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 3.4.3.6.4.1
共通因数を約分します。
ステップ 3.4.3.6.4.2
式を書き換えます。
ステップ 3.4.3.6.5
指数を求めます。
ステップ 3.4.4
分子を簡約します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 3.4.4.1
根の積の法則を使ってまとめます。
ステップ 3.4.4.2
をかけます。
ステップ 3.5
完全解は、解の正と負の部分の両方の計算結果です。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 3.5.1
まず、の正の数を利用し、1番目の解を求めます。
ステップ 3.5.2
次に、の負の値を利用し。2番目の解を求めます。
ステップ 3.5.3
完全解は、解の正と負の部分の両方の計算結果です。
ステップ 4
積分定数を簡約します。