微分積分 例

微分方程式を解きます (du)/(dv)=(3v 1+u^2)/uの平方根
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
積の可換性を利用して書き換えます。
ステップ 1.3.2
をかけます。
ステップ 1.3.3
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 1.3.3.1
をかけます。
ステップ 1.3.3.2
乗します。
ステップ 1.3.3.3
乗します。
ステップ 1.3.3.4
べき乗則を利用して指数を組み合わせます。
ステップ 1.3.3.5
をたし算します。
ステップ 1.3.3.6
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 1.3.3.6.1
を利用し、に書き換えます。
ステップ 1.3.3.6.2
べき乗則を当てはめて、指数をかけ算します。
ステップ 1.3.3.6.3
をまとめます。
ステップ 1.3.3.6.4
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 1.3.3.6.4.1
共通因数を約分します。
ステップ 1.3.3.6.4.2
式を書き換えます。
ステップ 1.3.3.6.5
簡約します。
ステップ 1.3.4
をまとめます。
ステップ 1.3.5
をまとめます。
ステップ 1.3.6
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 1.3.6.1
で因数分解します。
ステップ 1.3.6.2
共通因数を約分します。
ステップ 1.3.6.3
式を書き換えます。
ステップ 1.3.7
をまとめます。
ステップ 1.3.8
をまとめます。
ステップ 1.3.9
乗します。
ステップ 1.3.10
乗します。
ステップ 1.3.11
べき乗則を利用して指数を組み合わせます。
ステップ 1.3.12
をたし算します。
ステップ 1.3.13
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 1.3.13.1
を利用し、に書き換えます。
ステップ 1.3.13.2
べき乗則を当てはめて、指数をかけ算します。
ステップ 1.3.13.3
をまとめます。
ステップ 1.3.13.4
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 1.3.13.4.1
共通因数を約分します。
ステップ 1.3.13.4.2
式を書き換えます。
ステップ 1.3.13.5
簡約します。
ステップ 1.3.14
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 1.3.14.1
共通因数を約分します。
ステップ 1.3.14.2
で割ります。
ステップ 1.3.15
の左に移動させます。
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
左辺を積分します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 2.2.1
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 2.2.1.1
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 2.2.1.1.1
を微分します。
ステップ 2.2.1.1.2
総和則では、に関する積分はです。
ステップ 2.2.1.1.3
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 2.2.1.1.4
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 2.2.1.1.5
をたし算します。
ステップ 2.2.1.2
を利用して問題を書き換えます。
ステップ 2.2.2
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 2.2.2.1
をかけます。
ステップ 2.2.2.2
の左に移動させます。
ステップ 2.2.3
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 2.2.4
指数の基本法則を当てはめます。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 2.2.4.1
を利用し、に書き換えます。
ステップ 2.2.4.2
乗して分母の外に移動させます。
ステップ 2.2.4.3
の指数を掛けます。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 2.2.4.3.1
べき乗則を当てはめて、指数をかけ算します。
ステップ 2.2.4.3.2
をまとめます。
ステップ 2.2.4.3.3
分数の前に負数を移動させます。
ステップ 2.2.5
べき乗則では、に関する積分はです。
ステップ 2.2.6
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 2.2.6.1
に書き換えます。
ステップ 2.2.6.2
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 2.2.6.2.1
をまとめます。
ステップ 2.2.6.2.2
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 2.2.6.2.2.1
共通因数を約分します。
ステップ 2.2.6.2.2.2
式を書き換えます。
ステップ 2.2.6.2.3
をかけます。
ステップ 2.2.7
のすべての発生をで置き換えます。
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
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 2.3.2
べき乗則では、に関する積分はです。
ステップ 2.3.3
答えを簡約します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 2.3.3.1
に書き換えます。
ステップ 2.3.3.2
をまとめます。
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
方程式の両辺を乗し、左辺の分数指数を消去します。
ステップ 3.2
指数を簡約します。
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
の指数を掛けます。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 3.2.1.1.1.1
べき乗則を当てはめて、指数をかけ算します。
ステップ 3.2.1.1.1.2
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 3.2.1.1.1.2.1
共通因数を約分します。
ステップ 3.2.1.1.1.2.2
式を書き換えます。
ステップ 3.2.1.1.2
簡約します。
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
分数をまとめます。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 3.2.2.1.1.1
をまとめます。
ステップ 3.2.2.1.1.2
に書き換えます。
ステップ 3.2.2.1.2
分配法則(FOIL法)を使ってを展開します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 3.2.2.1.2.1
分配則を当てはめます。
ステップ 3.2.2.1.2.2
分配則を当てはめます。
ステップ 3.2.2.1.2.3
分配則を当てはめます。
ステップ 3.2.2.1.3
簡約し、同類項をまとめます。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 3.2.2.1.3.1
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 3.2.2.1.3.1.1
まとめる。
ステップ 3.2.2.1.3.1.2
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 3.2.2.1.3.1.2.1
を移動させます。
ステップ 3.2.2.1.3.1.2.2
べき乗則を利用して指数を組み合わせます。
ステップ 3.2.2.1.3.1.2.3
をたし算します。
ステップ 3.2.2.1.3.1.3
をかけます。
ステップ 3.2.2.1.3.1.4
をかけます。
ステップ 3.2.2.1.3.1.5
をまとめます。
ステップ 3.2.2.1.3.1.6
をまとめます。
ステップ 3.2.2.1.3.1.7
の左に移動させます。
ステップ 3.2.2.1.3.1.8
をかけます。
ステップ 3.2.2.1.3.2
をたし算します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 3.2.2.1.3.2.1
を移動させます。
ステップ 3.2.2.1.3.2.2
をたし算します。
ステップ 3.2.2.1.4
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 3.2.2.1.4.1
共通因数を約分します。
ステップ 3.2.2.1.4.2
式を書き換えます。
ステップ 3.3
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 3.3.1
方程式の両辺からを引きます。
ステップ 3.3.2
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 3.3.3
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 3.3.3.1
完全平方式を利用して因数分解します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 3.3.3.1.1
に書き換えます。
ステップ 3.3.3.1.2
に書き換えます。
ステップ 3.3.3.1.3
に書き換えます。
ステップ 3.3.3.1.4
中間項が、第1項と第3項で2乗される数の積の2倍であることを確認します。
ステップ 3.3.3.1.5
多項式を書き換えます。
ステップ 3.3.3.1.6
ならば、完全平方3項式を利用して因数分解します。
ステップ 3.3.3.2
に書き換えます。
ステップ 3.3.3.3
両項とも完全平方なので、平方の差の公式を利用して、因数分解します。このとき、であり、です。
ステップ 3.3.4
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 3.3.4.1
まず、の正の数を利用し、1番目の解を求めます。
ステップ 3.3.4.2
次に、の負の値を利用し。2番目の解を求めます。
ステップ 3.3.4.3
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。