Cálculo Exemplos

Resolve a equação diferencial (dy)/(dt)=(t^2 raiz quadrada de y)/(1+t^3)
Etapa 1
Separe as variáveis.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.1
Reagrupe os fatores.
Etapa 1.2
Multiplique os dois lados por .
Etapa 1.3
Simplifique.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.3.1
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.3.1.1
Fatore de .
Etapa 1.3.1.2
Cancele o fator comum.
Etapa 1.3.1.3
Reescreva a expressão.
Etapa 1.3.2
Simplifique o denominador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.3.2.1
Reescreva como .
Etapa 1.3.2.2
Como os dois termos são cubos perfeitos, fatore usando a fórmula da soma de cubos, em que e .
Etapa 1.3.2.3
Simplifique.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.3.2.3.1
Um elevado a qualquer potência é um.
Etapa 1.3.2.3.2
Reescreva como .
Etapa 1.4
Reescreva a equação.
Etapa 2
Integre os dois lados.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.1
Determine uma integral de cada lado.
Etapa 2.2
Integre o lado esquerdo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.2.1
Aplique regras básicas de expoentes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.2.1.1
Use para reescrever como .
Etapa 2.2.1.2
Mova para fora do denominador, elevando-o à potência.
Etapa 2.2.1.3
Multiplique os expoentes em .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.2.1.3.1
Aplique a regra da multiplicação de potências e multiplique os expoentes, .
Etapa 2.2.1.3.2
Combine e .
Etapa 2.2.1.3.3
Mova o número negativo para a frente da fração.
Etapa 2.2.2
De acordo com a regra da multiplicação de potências, a integral de com relação a é .
Etapa 2.3
Integre o lado direito.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.3.1
Deixe . Depois, , então, . Reescreva usando e .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.3.1.1
Deixe . Encontre .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.3.1.1.1
Diferencie .
Etapa 2.3.1.1.2
Diferencie usando a regra do produto, que determina que é , em que e .
Etapa 2.3.1.1.3
Diferencie.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.3.1.1.3.1
De acordo com a regra da soma, a derivada de com relação a é .
Etapa 2.3.1.1.3.2
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 2.3.1.1.3.3
Some e .
Etapa 2.3.1.1.3.4
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 2.3.1.1.3.5
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 2.3.1.1.3.6
Multiplique por .
Etapa 2.3.1.1.3.7
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 2.3.1.1.3.8
De acordo com a regra da soma, a derivada de com relação a é .
Etapa 2.3.1.1.3.9
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 2.3.1.1.3.10
Some e .
Etapa 2.3.1.1.3.11
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 2.3.1.1.3.12
Multiplique por .
Etapa 2.3.1.1.4
Simplifique.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.3.1.1.4.1
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 2.3.1.1.4.2
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 2.3.1.1.4.3
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 2.3.1.1.4.4
Combine os termos.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.3.1.1.4.4.1
Multiplique por .
Etapa 2.3.1.1.4.4.2
Mova para a esquerda de .
Etapa 2.3.1.1.4.4.3
Reescreva como .
Etapa 2.3.1.1.4.4.4
Multiplique por .
Etapa 2.3.1.1.4.4.5
Eleve à potência de .
Etapa 2.3.1.1.4.4.6
Eleve à potência de .
Etapa 2.3.1.1.4.4.7
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 2.3.1.1.4.4.8
Some e .
Etapa 2.3.1.1.4.4.9
Some e .
Etapa 2.3.1.1.4.4.10
Some e .
Etapa 2.3.1.1.4.4.11
Some e .
Etapa 2.3.1.1.4.4.12
Subtraia de .
Etapa 2.3.1.1.4.4.13
Some e .
Etapa 2.3.1.1.4.4.14
Some e .
Etapa 2.3.1.2
Reescreva o problema usando e .
Etapa 2.3.2
Simplifique.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.3.2.1
Multiplique por .
Etapa 2.3.2.2
Mova para a esquerda de .
Etapa 2.3.3
Como é constante com relação a , mova para fora da integral.
Etapa 2.3.4
A integral de com relação a é .
Etapa 2.3.5
Simplifique.
Etapa 2.3.6
Substitua todas as ocorrências de por .
Etapa 2.4
Agrupe a constante de integração no lado direito como .
Etapa 3
Resolva .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.1
Divida cada termo em por e simplifique.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.1.1
Divida cada termo em por .
Etapa 3.1.2
Simplifique o lado esquerdo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.1.2.1
Cancele o fator comum.
Etapa 3.1.2.2
Divida por .
Etapa 3.1.3
Simplifique o lado direito.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.1.3.1
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 3.1.3.2
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.1.3.2.1
Expanda multiplicando cada termo na primeira expressão por cada um dos termos na segunda expressão.
Etapa 3.1.3.2.2
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.1.3.2.2.1
Multiplique por .
Etapa 3.1.3.2.2.2
Multiplique por .
Etapa 3.1.3.2.2.3
Multiplique por .
Etapa 3.1.3.2.2.4
Multiplique por .
Etapa 3.1.3.2.2.5
Reescreva usando a propriedade comutativa da multiplicação.
Etapa 3.1.3.2.2.6
Multiplique por somando os expoentes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.1.3.2.2.6.1
Mova .
Etapa 3.1.3.2.2.6.2
Multiplique por .
Etapa 3.1.3.2.2.7
Multiplique por somando os expoentes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.1.3.2.2.7.1
Multiplique por .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.1.3.2.2.7.1.1
Eleve à potência de .
Etapa 3.1.3.2.2.7.1.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 3.1.3.2.2.7.2
Some e .
Etapa 3.1.3.2.3
Combine os termos opostos em .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.1.3.2.3.1
Some e .
Etapa 3.1.3.2.3.2
Some e .
Etapa 3.1.3.2.3.3
Subtraia de .
Etapa 3.1.3.2.3.4
Some e .
Etapa 3.1.3.2.4
Simplifique movendo para dentro do logaritmo.
Etapa 3.2
Eleve cada lado da equação à potência de para eliminar o expoente fracionário no lado esquerdo.
Etapa 3.3
Simplifique o expoente.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.3.1
Simplifique o lado esquerdo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.3.1.1
Simplifique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.3.1.1.1
Multiplique os expoentes em .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.3.1.1.1.1
Aplique a regra da multiplicação de potências e multiplique os expoentes, .
Etapa 3.3.1.1.1.2
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.3.1.1.1.2.1
Cancele o fator comum.
Etapa 3.3.1.1.1.2.2
Reescreva a expressão.
Etapa 3.3.1.1.2
Simplifique.
Etapa 3.3.2
Simplifique o lado direito.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.3.2.1
Simplifique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.3.2.1.1
Divida a fração em duas frações.
Etapa 3.3.2.1.2
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.3.2.1.2.1
Reescreva como .
Etapa 3.3.2.1.2.2
Simplifique movendo para dentro do logaritmo.
Etapa 3.3.2.1.2.3
Multiplique os expoentes em .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.3.2.1.2.3.1
Aplique a regra da multiplicação de potências e multiplique os expoentes, .
Etapa 3.3.2.1.2.3.2
Multiplique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.3.2.1.2.3.2.1
Multiplique por .
Etapa 3.3.2.1.2.3.2.2
Multiplique por .
Etapa 4
Simplifique a constante de integração.