微分積分 例

微分方程式を解きます (dy)/(dx)=x^3-2xy
ステップ 1
方程式の両辺にを足します。
ステップ 2
のとき、積分因数は公式で定義されます。
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
積分を設定します。
ステップ 2.2
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
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 2.2.2
べき乗則では、に関する積分はです。
ステップ 2.2.3
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 2.2.3.1
に書き換えます。
ステップ 2.2.3.2
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 2.2.3.2.1
をまとめます。
ステップ 2.2.3.2.2
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 2.2.3.2.2.1
共通因数を約分します。
ステップ 2.2.3.2.2.2
式を書き換えます。
ステップ 2.2.3.2.3
をかけます。
ステップ 2.3
積分定数を削除します。
ステップ 3
各項に積分因数を掛けます。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 3.1
各項にを掛けます。
ステップ 3.2
積の可換性を利用して書き換えます。
ステップ 3.3
の因数を並べ替えます。
ステップ 4
左辺を積を微分した結果として書き換えます。
ステップ 5
各辺の積分を設定します。
ステップ 6
左辺を積分します。
ステップ 7
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 7.1
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 7.1.1
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 7.1.1.1
を微分します。
ステップ 7.1.1.2
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 7.1.2
を利用して問題を書き換えます。
ステップ 7.2
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 7.2.1
をまとめます。
ステップ 7.2.2
をまとめます。
ステップ 7.3
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 7.4
ならば、公式を利用して部分積分します。
ステップ 7.5
に関する積分はです。
ステップ 7.6
簡約します。
ステップ 7.7
のすべての発生をで置き換えます。
ステップ 7.8
簡約します。
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ステップ 7.8.1
分配則を当てはめます。
ステップ 7.8.2
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 7.8.2.1
をまとめます。
ステップ 7.8.2.2
をまとめます。
ステップ 7.8.3
をまとめます。
ステップ 7.9
項を並べ替えます。
ステップ 8
の各項をで割り、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 8.1
の各項をで割ります。
ステップ 8.2
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 8.2.1
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 8.2.1.1
共通因数を約分します。
ステップ 8.2.1.2
で割ります。
ステップ 8.3
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 8.3.1
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 8.3.1.1
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 8.3.1.1.1
共通因数を約分します。
ステップ 8.3.1.1.2
で割ります。
ステップ 8.3.1.2
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 8.3.1.2.1
共通因数を約分します。
ステップ 8.3.1.2.2
で割ります。
ステップ 8.3.2
からを引きます。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 8.3.2.1
を並べ替えます。
ステップ 8.3.2.2
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 8.3.2.3
をまとめます。
ステップ 8.3.2.4
公分母の分子をまとめます。
ステップ 8.3.3
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 8.3.3.1
をまとめます。
ステップ 8.3.3.2
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 8.3.3.2.1
共通因数を約分します。
ステップ 8.3.3.2.2
式を書き換えます。
ステップ 8.3.3.3
因数分解した形でを書き換えます。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 8.3.3.3.1
に書き換えます。
ステップ 8.3.3.3.2
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 8.3.4
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 8.3.5
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 8.3.6
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。
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ステップ 8.3.6.1
をかけます。
ステップ 8.3.6.2
をかけます。
ステップ 8.3.6.3
の因数を並べ替えます。
ステップ 8.3.7
公分母の分子をまとめます。
ステップ 8.3.8
分子を簡約します。
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ステップ 8.3.8.1
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 8.3.8.1.1
分配則を当てはめます。
ステップ 8.3.8.1.2
分配則を当てはめます。
ステップ 8.3.8.1.3
分配則を当てはめます。
ステップ 8.3.8.2
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 8.3.8.2.1
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 8.3.8.2.1.1
をかけます。
ステップ 8.3.8.2.1.2
の左に移動させます。
ステップ 8.3.8.2.1.3
に書き換えます。
ステップ 8.3.8.2.1.4
をかけます。
ステップ 8.3.8.2.1.5
をかけます。
ステップ 8.3.8.2.2
をたし算します。
ステップ 8.3.8.2.3
をたし算します。
ステップ 8.3.8.3
分配則を当てはめます。
ステップ 8.3.8.4
に書き換えます。
ステップ 8.3.8.5
の左に移動させます。