Cálculo Exemplos
xy3+x2y2+3x2-6=1
Etapa 1
Diferencie os dois lados da equação.
ddx(xy3+x2y2+3x2-6)=ddx(1)
Etapa 2
Etapa 2.1
De acordo com a regra da soma, a derivada de xy3+x2y2+3x2-6 com relação a x é ddx[xy3]+ddx[x2y2]+ddx[3x2]+ddx[-6].
ddx[xy3]+ddx[x2y2]+ddx[3x2]+ddx[-6]
Etapa 2.2
Avalie ddx[xy3].
Etapa 2.2.1
Diferencie usando a regra do produto, que determina que ddx[f(x)g(x)] é f(x)ddx[g(x)]+g(x)ddx[f(x)], em que f(x)=x e g(x)=y3.
xddx[y3]+y3ddx[x]+ddx[x2y2]+ddx[3x2]+ddx[-6]
Etapa 2.2.2
Diferencie usando a regra da cadeia, que determina que ddx[f(g(x))] é f′(g(x))g′(x), em que f(x)=x3 e g(x)=y.
Etapa 2.2.2.1
Para aplicar a regra da cadeia, defina u1 como y.
x(ddu1[u13]ddx[y])+y3ddx[x]+ddx[x2y2]+ddx[3x2]+ddx[-6]
Etapa 2.2.2.2
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que ddu1[u1n] é nu1n-1, em que n=3.
x(3u12ddx[y])+y3ddx[x]+ddx[x2y2]+ddx[3x2]+ddx[-6]
Etapa 2.2.2.3
Substitua todas as ocorrências de u1 por y.
x(3y2ddx[y])+y3ddx[x]+ddx[x2y2]+ddx[3x2]+ddx[-6]
x(3y2ddx[y])+y3ddx[x]+ddx[x2y2]+ddx[3x2]+ddx[-6]
Etapa 2.2.3
Reescreva ddx[y] como y′.
x(3y2y′)+y3ddx[x]+ddx[x2y2]+ddx[3x2]+ddx[-6]
Etapa 2.2.4
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que ddx[xn] é nxn-1, em que n=1.
x(3y2y′)+y3⋅1+ddx[x2y2]+ddx[3x2]+ddx[-6]
Etapa 2.2.5
Mova 3 para a esquerda de x.
3⋅xy2y′+y3⋅1+ddx[x2y2]+ddx[3x2]+ddx[-6]
Etapa 2.2.6
Multiplique y3 por 1.
3xy2y′+y3+ddx[x2y2]+ddx[3x2]+ddx[-6]
3xy2y′+y3+ddx[x2y2]+ddx[3x2]+ddx[-6]
Etapa 2.3
Avalie ddx[x2y2].
Etapa 2.3.1
Diferencie usando a regra do produto, que determina que ddx[f(x)g(x)] é f(x)ddx[g(x)]+g(x)ddx[f(x)], em que f(x)=x2 e g(x)=y2.
3xy2y′+y3+x2ddx[y2]+y2ddx[x2]+ddx[3x2]+ddx[-6]
Etapa 2.3.2
Diferencie usando a regra da cadeia, que determina que ddx[f(g(x))] é f′(g(x))g′(x), em que f(x)=x2 e g(x)=y.
Etapa 2.3.2.1
Para aplicar a regra da cadeia, defina u2 como y.
3xy2y′+y3+x2(ddu2[u22]ddx[y])+y2ddx[x2]+ddx[3x2]+ddx[-6]
Etapa 2.3.2.2
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que ddu2[u2n] é nu2n-1, em que n=2.
3xy2y′+y3+x2(2u2ddx[y])+y2ddx[x2]+ddx[3x2]+ddx[-6]
Etapa 2.3.2.3
Substitua todas as ocorrências de u2 por y.
3xy2y′+y3+x2(2yddx[y])+y2ddx[x2]+ddx[3x2]+ddx[-6]
3xy2y′+y3+x2(2yddx[y])+y2ddx[x2]+ddx[3x2]+ddx[-6]
Etapa 2.3.3
Reescreva ddx[y] como y′.
3xy2y′+y3+x2(2yy′)+y2ddx[x2]+ddx[3x2]+ddx[-6]
Etapa 2.3.4
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que ddx[xn] é nxn-1, em que n=2.
3xy2y′+y3+x2(2yy′)+y2(2x)+ddx[3x2]+ddx[-6]
Etapa 2.3.5
Mova 2 para a esquerda de x2.
3xy2y′+y3+2⋅x2yy′+y2(2x)+ddx[3x2]+ddx[-6]
Etapa 2.3.6
Mova 2 para a esquerda de y2.
3xy2y′+y3+2x2yy′+2y2x+ddx[3x2]+ddx[-6]
3xy2y′+y3+2x2yy′+2y2x+ddx[3x2]+ddx[-6]
Etapa 2.4
Avalie ddx[3x2].
Etapa 2.4.1
Como 3 é constante em relação a x, a derivada de 3x2 em relação a x é 3ddx[x2].
3xy2y′+y3+2x2yy′+2y2x+3ddx[x2]+ddx[-6]
Etapa 2.4.2
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que ddx[xn] é nxn-1, em que n=2.
3xy2y′+y3+2x2yy′+2y2x+3(2x)+ddx[-6]
Etapa 2.4.3
Multiplique 2 por 3.
3xy2y′+y3+2x2yy′+2y2x+6x+ddx[-6]
3xy2y′+y3+2x2yy′+2y2x+6x+ddx[-6]
Etapa 2.5
Como -6 é constante em relação a x, a derivada de -6 em relação a x é 0.
3xy2y′+y3+2x2yy′+2y2x+6x+0
Etapa 2.6
Simplifique.
Etapa 2.6.1
Some 3xy2y′+y3+2x2yy′+2y2x+6x e 0.
3xy2y′+y3+2x2yy′+2y2x+6x
Etapa 2.6.2
Reordene os termos.
y3+3y2xy′+2x2yy′+2y2x+6x
y3+3y2xy′+2x2yy′+2y2x+6x
y3+3y2xy′+2x2yy′+2y2x+6x
Etapa 3
Como 1 é constante em relação a x, a derivada de 1 em relação a x é 0.
0
Etapa 4
Reformule a equação definindo o lado esquerdo igual ao lado direito.
y3+3y2xy′+2x2yy′+2y2x+6x=0
Etapa 5
Etapa 5.1
Mova todos os termos que não contêm y′ para o lado direito da equação.
Etapa 5.1.1
Subtraia y3 dos dois lados da equação.
3y2xy′+2x2yy′+2y2x+6x=-y3
Etapa 5.1.2
Subtraia 2y2x dos dois lados da equação.
3y2xy′+2x2yy′+6x=-y3-2y2x
Etapa 5.1.3
Subtraia 6x dos dois lados da equação.
3y2xy′+2x2yy′=-y3-2y2x-6x
3y2xy′+2x2yy′=-y3-2y2x-6x
Etapa 5.2
Fatore yxy′ de 3y2xy′+2x2yy′.
Etapa 5.2.1
Fatore yxy′ de 3y2xy′.
yxy′(3y)+2x2yy′=-y3-2y2x-6x
Etapa 5.2.2
Fatore yxy′ de 2x2yy′.
yxy′(3y)+yxy′(2x)=-y3-2y2x-6x
Etapa 5.2.3
Fatore yxy′ de yxy′(3y)+yxy′(2x).
yxy′(3y+2x)=-y3-2y2x-6x
yxy′(3y+2x)=-y3-2y2x-6x
Etapa 5.3
Divida cada termo em yxy′(3y+2x)=-y3-2y2x-6x por yx(3y+2x) e simplifique.
Etapa 5.3.1
Divida cada termo em yxy′(3y+2x)=-y3-2y2x-6x por yx(3y+2x).
yxy′(3y+2x)yx(3y+2x)=-y3yx(3y+2x)+-2y2xyx(3y+2x)+-6xyx(3y+2x)
Etapa 5.3.2
Simplifique o lado esquerdo.
Etapa 5.3.2.1
Cancele o fator comum de y.
Etapa 5.3.2.1.1
Cancele o fator comum.
yxy′(3y+2x)yx(3y+2x)=-y3yx(3y+2x)+-2y2xyx(3y+2x)+-6xyx(3y+2x)
Etapa 5.3.2.1.2
Reescreva a expressão.
xy′(3y+2x)x(3y+2x)=-y3yx(3y+2x)+-2y2xyx(3y+2x)+-6xyx(3y+2x)
xy′(3y+2x)x(3y+2x)=-y3yx(3y+2x)+-2y2xyx(3y+2x)+-6xyx(3y+2x)
Etapa 5.3.2.2
Cancele o fator comum de x.
Etapa 5.3.2.2.1
Cancele o fator comum.
xy′(3y+2x)x(3y+2x)=-y3yx(3y+2x)+-2y2xyx(3y+2x)+-6xyx(3y+2x)
Etapa 5.3.2.2.2
Reescreva a expressão.
y′(3y+2x)3y+2x=-y3yx(3y+2x)+-2y2xyx(3y+2x)+-6xyx(3y+2x)
y′(3y+2x)3y+2x=-y3yx(3y+2x)+-2y2xyx(3y+2x)+-6xyx(3y+2x)
Etapa 5.3.2.3
Cancele o fator comum de 3y+2x.
Etapa 5.3.2.3.1
Cancele o fator comum.
y′(3y+2x)3y+2x=-y3yx(3y+2x)+-2y2xyx(3y+2x)+-6xyx(3y+2x)
Etapa 5.3.2.3.2
Divida y′ por 1.
y′=-y3yx(3y+2x)+-2y2xyx(3y+2x)+-6xyx(3y+2x)
y′=-y3yx(3y+2x)+-2y2xyx(3y+2x)+-6xyx(3y+2x)
y′=-y3yx(3y+2x)+-2y2xyx(3y+2x)+-6xyx(3y+2x)
Etapa 5.3.3
Simplifique o lado direito.
Etapa 5.3.3.1
Simplifique cada termo.
Etapa 5.3.3.1.1
Cancele o fator comum de y3 e y.
Etapa 5.3.3.1.1.1
Fatore y de -y3.
y′=y(-y2)yx(3y+2x)+-2y2xyx(3y+2x)+-6xyx(3y+2x)
Etapa 5.3.3.1.1.2
Cancele os fatores comuns.
Etapa 5.3.3.1.1.2.1
Fatore y de yx(3y+2x).
y′=y(-y2)y(x(3y+2x))+-2y2xyx(3y+2x)+-6xyx(3y+2x)
Etapa 5.3.3.1.1.2.2
Cancele o fator comum.
y′=y(-y2)y(x(3y+2x))+-2y2xyx(3y+2x)+-6xyx(3y+2x)
Etapa 5.3.3.1.1.2.3
Reescreva a expressão.
y′=-y2x(3y+2x)+-2y2xyx(3y+2x)+-6xyx(3y+2x)
y′=-y2x(3y+2x)+-2y2xyx(3y+2x)+-6xyx(3y+2x)
y′=-y2x(3y+2x)+-2y2xyx(3y+2x)+-6xyx(3y+2x)
Etapa 5.3.3.1.2
Mova o número negativo para a frente da fração.
y′=-y2x(3y+2x)+-2y2xyx(3y+2x)+-6xyx(3y+2x)
Etapa 5.3.3.1.3
Cancele o fator comum de y2 e y.
Etapa 5.3.3.1.3.1
Fatore y de -2y2x.
y′=-y2x(3y+2x)+y(-2yx)yx(3y+2x)+-6xyx(3y+2x)
Etapa 5.3.3.1.3.2
Cancele os fatores comuns.
Etapa 5.3.3.1.3.2.1
Fatore y de yx(3y+2x).
y′=-y2x(3y+2x)+y(-2yx)y(x(3y+2x))+-6xyx(3y+2x)
Etapa 5.3.3.1.3.2.2
Cancele o fator comum.
y′=-y2x(3y+2x)+y(-2yx)y(x(3y+2x))+-6xyx(3y+2x)
Etapa 5.3.3.1.3.2.3
Reescreva a expressão.
y′=-y2x(3y+2x)+-2yxx(3y+2x)+-6xyx(3y+2x)
y′=-y2x(3y+2x)+-2yxx(3y+2x)+-6xyx(3y+2x)
y′=-y2x(3y+2x)+-2yxx(3y+2x)+-6xyx(3y+2x)
Etapa 5.3.3.1.4
Cancele o fator comum de x.
Etapa 5.3.3.1.4.1
Cancele o fator comum.
y′=-y2x(3y+2x)+-2yxx(3y+2x)+-6xyx(3y+2x)
Etapa 5.3.3.1.4.2
Reescreva a expressão.
y′=-y2x(3y+2x)+-2y3y+2x+-6xyx(3y+2x)
y′=-y2x(3y+2x)+-2y3y+2x+-6xyx(3y+2x)
Etapa 5.3.3.1.5
Mova o número negativo para a frente da fração.
y′=-y2x(3y+2x)-(2)y3y+2x+-6xyx(3y+2x)
Etapa 5.3.3.1.6
Cancele o fator comum de x.
Etapa 5.3.3.1.6.1
Cancele o fator comum.
y′=-y2x(3y+2x)-2y3y+2x+-6xyx(3y+2x)
Etapa 5.3.3.1.6.2
Reescreva a expressão.
y′=-y2x(3y+2x)-2y3y+2x+-6y(3y+2x)
y′=-y2x(3y+2x)-2y3y+2x+-6y(3y+2x)
Etapa 5.3.3.1.7
Mova o número negativo para a frente da fração.
y′=-y2x(3y+2x)-2y3y+2x-6y(3y+2x)
y′=-y2x(3y+2x)-2y3y+2x-6y(3y+2x)
Etapa 5.3.3.2
Para escrever -2y3y+2x como fração com um denominador comum, multiplique por xx.
y′=-y2x(3y+2x)-2y3y+2x⋅xx-6y(3y+2x)
Etapa 5.3.3.3
Escreva cada expressão com um denominador comum de x(3y+2x), multiplicando cada um por um fator apropriado de 1.
Etapa 5.3.3.3.1
Multiplique 2y3y+2x por xx.
y′=-y2x(3y+2x)-2yx(3y+2x)x-6y(3y+2x)
Etapa 5.3.3.3.2
Reordene os fatores de (3y+2x)x.
y′=-y2x(3y+2x)-2yxx(3y+2x)-6y(3y+2x)
y′=-y2x(3y+2x)-2yxx(3y+2x)-6y(3y+2x)
Etapa 5.3.3.4
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
y′=-y2-2yxx(3y+2x)-6y(3y+2x)
Etapa 5.3.3.5
Fatore y de -y2-2yx.
Etapa 5.3.3.5.1
Fatore y de -y2.
y′=y(-y)-2yxx(3y+2x)-6y(3y+2x)
Etapa 5.3.3.5.2
Fatore y de -2yx.
y′=y(-y)+y(-2x)x(3y+2x)-6y(3y+2x)
Etapa 5.3.3.5.3
Fatore y de y(-y)+y(-2x).
y′=y(-y-2x)x(3y+2x)-6y(3y+2x)
y′=y(-y-2x)x(3y+2x)-6y(3y+2x)
Etapa 5.3.3.6
Para escrever y(-y-2x)x(3y+2x) como fração com um denominador comum, multiplique por yy.
y′=y(-y-2x)x(3y+2x)⋅yy-6y(3y+2x)
Etapa 5.3.3.7
Para escrever -6y(3y+2x) como fração com um denominador comum, multiplique por xx.
y′=y(-y-2x)x(3y+2x)⋅yy-6y(3y+2x)⋅xx
Etapa 5.3.3.8
Escreva cada expressão com um denominador comum de x(3y+2x)y, multiplicando cada um por um fator apropriado de 1.
Etapa 5.3.3.8.1
Multiplique y(-y-2x)x(3y+2x) por yy.
y′=y(-y-2x)yx(3y+2x)y-6y(3y+2x)⋅xx
Etapa 5.3.3.8.2
Multiplique 6y(3y+2x) por xx.
y′=y(-y-2x)yx(3y+2x)y-6xy(3y+2x)x
Etapa 5.3.3.8.3
Reordene os fatores de x(3y+2x)y.
y′=y(-y-2x)yxy(3y+2x)-6xy(3y+2x)x
Etapa 5.3.3.8.4
Reordene os fatores de y(3y+2x)x.
y′=y(-y-2x)yxy(3y+2x)-6xxy(3y+2x)
y′=y(-y-2x)yxy(3y+2x)-6xxy(3y+2x)
Etapa 5.3.3.9
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
y′=y(-y-2x)y-6xxy(3y+2x)
Etapa 5.3.3.10
Simplifique o numerador.
Etapa 5.3.3.10.1
Multiplique y por y somando os expoentes.
Etapa 5.3.3.10.1.1
Mova y.
y′=y⋅y(-y-2x)-6xxy(3y+2x)
Etapa 5.3.3.10.1.2
Multiplique y por y.
y′=y2(-y-2x)-6xxy(3y+2x)
y′=y2(-y-2x)-6xxy(3y+2x)
Etapa 5.3.3.10.2
Aplique a propriedade distributiva.
y′=y2(-y)+y2(-2x)-6xxy(3y+2x)
Etapa 5.3.3.10.3
Reescreva usando a propriedade comutativa da multiplicação.
y′=-y2y+y2(-2x)-6xxy(3y+2x)
Etapa 5.3.3.10.4
Reescreva usando a propriedade comutativa da multiplicação.
y′=-y2y-2y2x-6xxy(3y+2x)
Etapa 5.3.3.10.5
Multiplique y2 por y somando os expoentes.
Etapa 5.3.3.10.5.1
Mova y.
y′=-(y⋅y2)-2y2x-6xxy(3y+2x)
Etapa 5.3.3.10.5.2
Multiplique y por y2.
Etapa 5.3.3.10.5.2.1
Eleve y à potência de 1.
y′=-(y1y2)-2y2x-6xxy(3y+2x)
Etapa 5.3.3.10.5.2.2
Use a regra da multiplicação de potências aman=am+n para combinar expoentes.
y′=-y1+2-2y2x-6xxy(3y+2x)
y′=-y1+2-2y2x-6xxy(3y+2x)
Etapa 5.3.3.10.5.3
Some 1 e 2.
y′=-y3-2y2x-6xxy(3y+2x)
y′=-y3-2y2x-6xxy(3y+2x)
y′=-y3-2y2x-6xxy(3y+2x)
Etapa 5.3.3.11
Simplifique com fatoração.
Etapa 5.3.3.11.1
Fatore -1 de -y3.
y′=-(y3)-2y2x-6xxy(3y+2x)
Etapa 5.3.3.11.2
Fatore -1 de -2y2x.
y′=-(y3)-(2y2x)-6xxy(3y+2x)
Etapa 5.3.3.11.3
Fatore -1 de -(y3)-(2y2x).
y′=-(y3+2y2x)-6xxy(3y+2x)
Etapa 5.3.3.11.4
Fatore -1 de -6x.
y′=-(y3+2y2x)-(6x)xy(3y+2x)
Etapa 5.3.3.11.5
Fatore -1 de -(y3+2y2x)-(6x).
y′=-(y3+2y2x+6x)xy(3y+2x)
Etapa 5.3.3.11.6
Simplifique a expressão.
Etapa 5.3.3.11.6.1
Reescreva -(y3+2y2x+6x) como -1(y3+2y2x+6x).
y′=-1(y3+2y2x+6x)xy(3y+2x)
Etapa 5.3.3.11.6.2
Mova o número negativo para a frente da fração.
y′=-y3+2y2x+6xxy(3y+2x)
y′=-y3+2y2x+6xxy(3y+2x)
y′=-y3+2y2x+6xxy(3y+2x)
y′=-y3+2y2x+6xxy(3y+2x)
y′=-y3+2y2x+6xxy(3y+2x)
y′=-y3+2y2x+6xxy(3y+2x)
Etapa 6
Substitua y′ por dydx.
dydx=-y3+2y2x+6xxy(3y+2x)