微分積分 例

微分方程式を解きます 3y^2(dy)/(dx)+x^-1y^3=x^4
ステップ 1
とします。に代入します。
ステップ 2
を微分し、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 2.1
およびのとき、であるという連鎖律を使って微分します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 2.1.1
連鎖律を当てはめるために、とします。
ステップ 2.1.2
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 2.1.3
のすべての発生をで置き換えます。
ステップ 2.2
に書き換えます。
ステップ 3
微分係数を微分方程式に戻し入れます。
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ステップ 3.1
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 3.1.1
共通因数を約分します。
ステップ 3.1.2
式を書き換えます。
ステップ 3.2
負の指数法則を利用して式を書き換えます。
ステップ 3.3
をまとめます。
ステップ 4
微分方程式をとして書き換えます。
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ステップ 4.1
で因数分解します。
ステップ 4.2
を並べ替えます。
ステップ 5
のとき、積分因数は公式で定義されます。
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ステップ 5.1
積分を設定します。
ステップ 5.2
に関する積分はです。
ステップ 5.3
積分定数を削除します。
ステップ 5.4
指数関数と対数関数は逆関数です。
ステップ 6
各項に積分因数を掛けます。
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ステップ 6.1
各項にを掛けます。
ステップ 6.2
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 6.2.1
をまとめます。
ステップ 6.2.2
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 6.2.2.1
共通因数を約分します。
ステップ 6.2.2.2
式を書き換えます。
ステップ 6.3
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 6.3.1
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 6.3.1.1
乗します。
ステップ 6.3.1.2
べき乗則を利用して指数を組み合わせます。
ステップ 6.3.2
をたし算します。
ステップ 7
左辺を積を微分した結果として書き換えます。
ステップ 8
各辺の積分を設定します。
ステップ 9
左辺を積分します。
ステップ 10
べき乗則では、に関する積分はです。
ステップ 11
の各項をで割り、簡約します。
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ステップ 11.1
の各項をで割ります。
ステップ 11.2
左辺を簡約します。
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ステップ 11.2.1
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 11.2.1.1
共通因数を約分します。
ステップ 11.2.1.2
で割ります。
ステップ 11.3
右辺を簡約します。
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ステップ 11.3.1
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 11.3.1.1
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 11.3.1.1.1
で因数分解します。
ステップ 11.3.1.1.2
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 11.3.1.1.2.1
乗します。
ステップ 11.3.1.1.2.2
で因数分解します。
ステップ 11.3.1.1.2.3
共通因数を約分します。
ステップ 11.3.1.1.2.4
式を書き換えます。
ステップ 11.3.1.1.2.5
で割ります。
ステップ 11.3.1.2
をまとめます。
ステップ 12
のすべての発生をで置き換えます。
ステップ 13
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 13.1
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 13.2
を簡約します。
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ステップ 13.2.1
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 13.2.2
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 13.2.3
の適した因数を掛けて、各式をを公分母とする式で書きます。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 13.2.3.1
をかけます。
ステップ 13.2.3.2
をかけます。
ステップ 13.2.3.3
の因数を並べ替えます。
ステップ 13.2.4
公分母の分子をまとめます。
ステップ 13.2.5
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 13.2.5.1
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 13.2.5.1.1
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 13.2.5.1.1.1
乗します。
ステップ 13.2.5.1.1.2
べき乗則を利用して指数を組み合わせます。
ステップ 13.2.5.1.2
をたし算します。
ステップ 13.2.5.2
の左に移動させます。
ステップ 13.2.6
に書き換えます。
ステップ 13.2.7
をかけます。
ステップ 13.2.8
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 13.2.8.1
をかけます。
ステップ 13.2.8.2
乗します。
ステップ 13.2.8.3
べき乗則を利用して指数を組み合わせます。
ステップ 13.2.8.4
をたし算します。
ステップ 13.2.8.5
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 13.2.8.5.1
を利用し、に書き換えます。
ステップ 13.2.8.5.2
べき乗則を当てはめて、指数をかけ算します。
ステップ 13.2.8.5.3
をまとめます。
ステップ 13.2.8.5.4
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 13.2.8.5.4.1
共通因数を約分します。
ステップ 13.2.8.5.4.2
式を書き換えます。
ステップ 13.2.8.5.5
簡約します。
ステップ 13.2.9
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 13.2.9.1
に書き換えます。
ステップ 13.2.9.2
積の法則をに当てはめます。
ステップ 13.2.9.3
乗します。
ステップ 13.2.10
根の積の法則を使ってまとめます。
ステップ 13.2.11
の因数を並べ替えます。
ステップ 14
積分定数を簡約します。