Cálculo Exemplos

Resolve a equação diferencial (dy)/(dx)=(x^2y^3)/(x+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
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.3.1
Fatore de .
Etapa 1.3.2
Cancele o fator comum.
Etapa 1.3.3
Reescreva a expressão.
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
Mova para fora do denominador, elevando-o à potência.
Etapa 2.2.1.2
Multiplique os expoentes em .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.2.1.2.1
Aplique a regra da multiplicação de potências e multiplique os expoentes, .
Etapa 2.2.1.2.2
Multiplique por .
Etapa 2.2.2
De acordo com a regra da multiplicação de potências, a integral de com relação a é .
Etapa 2.2.3
Simplifique a resposta.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.2.3.1
Reescreva como .
Etapa 2.2.3.2
Simplifique.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.2.3.2.1
Multiplique por .
Etapa 2.2.3.2.2
Mova para a esquerda de .
Etapa 2.3
Integre o lado direito.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.3.1
Divida por .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.3.1.1
Estabeleça os polinômios a serem divididos. Se não houver um termo para cada expoente, insira um com valor de .
+++
Etapa 2.3.1.2
Divida o termo de ordem mais alta no dividendo pelo termo de ordem mais alta no divisor .
+++
Etapa 2.3.1.3
Multiplique o novo termo do quociente pelo divisor.
+++
++
Etapa 2.3.1.4
A expressão precisa ser subtraída do dividendo. Portanto, altere todos os sinais em .
+++
--
Etapa 2.3.1.5
Depois de alterar os sinais, some o último dividendo do polinômio multiplicado para encontrar o novo dividendo.
+++
--
-
Etapa 2.3.1.6
Tire os próximos termos do dividendo original e os coloque no dividendo atual.
+++
--
-+
Etapa 2.3.1.7
Divida o termo de ordem mais alta no dividendo pelo termo de ordem mais alta no divisor .
-
+++
--
-+
Etapa 2.3.1.8
Multiplique o novo termo do quociente pelo divisor.
-
+++
--
-+
--
Etapa 2.3.1.9
A expressão precisa ser subtraída do dividendo. Portanto, altere todos os sinais em .
-
+++
--
-+
++
Etapa 2.3.1.10
Depois de alterar os sinais, some o último dividendo do polinômio multiplicado para encontrar o novo dividendo.
-
+++
--
-+
++
+
Etapa 2.3.1.11
A resposta final é o quociente mais o resto sobre o divisor.
Etapa 2.3.2
Divida a integral única em várias integrais.
Etapa 2.3.3
De acordo com a regra da multiplicação de potências, a integral de com relação a é .
Etapa 2.3.4
Aplique a regra da constante.
Etapa 2.3.5
Como é constante com relação a , mova para fora da integral.
Etapa 2.3.6
Deixe . Depois, . Reescreva usando e .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.3.6.1
Deixe . Encontre .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.3.6.1.1
Diferencie .
Etapa 2.3.6.1.2
De acordo com a regra da soma, a derivada de com relação a é .
Etapa 2.3.6.1.3
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 2.3.6.1.4
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 2.3.6.1.5
Some e .
Etapa 2.3.6.2
Reescreva o problema usando e .
Etapa 2.3.7
A integral de com relação a é .
Etapa 2.3.8
Simplifique.
Etapa 2.3.9
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
Simplifique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.1.1
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.1.1.1
Combine e .
Etapa 3.1.1.2
Simplifique movendo para dentro do logaritmo.
Etapa 3.1.2
Para escrever como fração com um denominador comum, multiplique por .
Etapa 3.1.3
Simplifique os termos.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.1.3.1
Combine e .
Etapa 3.1.3.2
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 3.1.4
Simplifique o numerador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.1.4.1
Multiplique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.1.4.1.1
Reordene e .
Etapa 3.1.4.1.2
Simplifique movendo para dentro do logaritmo.
Etapa 3.1.4.2
Multiplique os expoentes em .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.1.4.2.1
Aplique a regra da multiplicação de potências e multiplique os expoentes, .
Etapa 3.1.4.2.2
Multiplique por .
Etapa 3.1.4.3
Remova o valor absoluto em , porque exponenciações com potências pares são sempre positivas.
Etapa 3.2
Encontre o MMC dos termos na equação.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.2.1
Encontrar o MMC de uma lista de valores é o mesmo que encontrar o MMC dos denominadores desses valores.
Etapa 3.2.2
Como contém números e variáveis, há duas etapas para encontrar o MMC. Encontre o MMC da parte numérica 1) e, depois, o da parte variável .
Etapa 3.2.3
O MMC é o menor número positivo pelo qual todos os números se dividem uniformemente.
1. Liste os fatores primos de cada número.
2. Multiplique cada fator pelo maior número de vezes em que ele ocorre em cada número.
Etapa 3.2.4
Como não tem fatores além de e .
é um número primo
Etapa 3.2.5
O número não é primo porque tem apenas um fator positivo, que é ele mesmo.
Não é primo
Etapa 3.2.6
Como não tem fatores além de e .
é um número primo
Etapa 3.2.7
O número não é primo porque tem apenas um fator positivo, que é ele mesmo.
Não é primo
Etapa 3.2.8
O MMC de é o resultado da multiplicação de todos os fatores primos pelo maior número de vezes que eles ocorrem em qualquer um dos números.
Etapa 3.2.9
Os fatores para são , que é multiplicado um pelo outro vezes.
ocorre vezes.
Etapa 3.2.10
O MMC de é o resultado da multiplicação de todos os fatores primos pelo maior número de vezes que eles ocorrem em qualquer um dos termos.
Etapa 3.2.11
Multiplique por .
Etapa 3.2.12
O MMC de é a parte numérica multiplicada pela parte variável.
Etapa 3.3
Multiplique cada termo em por para eliminar as frações.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.3.1
Multiplique cada termo em por .
Etapa 3.3.2
Simplifique o lado esquerdo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.3.2.1
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.3.2.1.1
Mova o negativo de maior ordem em para o numerador.
Etapa 3.3.2.1.2
Cancele o fator comum.
Etapa 3.3.2.1.3
Reescreva a expressão.
Etapa 3.3.3
Simplifique o lado direito.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.3.3.1
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.3.3.1.1
Reescreva usando a propriedade comutativa da multiplicação.
Etapa 3.3.3.1.2
Multiplique por .
Etapa 3.3.3.1.3
Reescreva usando a propriedade comutativa da multiplicação.
Etapa 3.3.3.1.4
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.3.3.1.4.1
Cancele o fator comum.
Etapa 3.3.3.1.4.2
Reescreva a expressão.
Etapa 3.3.3.1.5
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 3.3.3.1.6
Reescreva usando a propriedade comutativa da multiplicação.
Etapa 3.3.3.2
Reordene os fatores em .
Etapa 3.4
Resolva a equação.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.4.1
Reescreva a equação como .
Etapa 3.4.2
Fatore de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.4.2.1
Fatore de .
Etapa 3.4.2.2
Fatore de .
Etapa 3.4.2.3
Fatore de .
Etapa 3.4.2.4
Fatore de .
Etapa 3.4.2.5
Fatore de .
Etapa 3.4.2.6
Fatore de .
Etapa 3.4.2.7
Fatore de .
Etapa 3.4.3
Divida cada termo em por e simplifique.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.4.3.1
Divida cada termo em por .
Etapa 3.4.3.2
Simplifique o lado esquerdo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.4.3.2.1
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.4.3.2.1.1
Cancele o fator comum.
Etapa 3.4.3.2.1.2
Divida por .
Etapa 3.4.3.3
Simplifique o lado direito.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.4.3.3.1
Mova o número negativo para a frente da fração.
Etapa 3.4.3.3.2
Fatore de .
Etapa 3.4.3.3.3
Fatore de .
Etapa 3.4.3.3.4
Fatore de .
Etapa 3.4.3.3.5
Fatore de .
Etapa 3.4.3.3.6
Fatore de .
Etapa 3.4.3.3.7
Fatore de .
Etapa 3.4.3.3.8
Fatore de .
Etapa 3.4.3.3.9
Simplifique a expressão.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.4.3.3.9.1
Reescreva como .
Etapa 3.4.3.3.9.2
Mova o número negativo para a frente da fração.
Etapa 3.4.3.3.9.3
Multiplique por .
Etapa 3.4.3.3.9.4
Multiplique por .
Etapa 3.4.4
Pegue a raiz especificada de ambos os lados da equação para eliminar o expoente no lado esquerdo.
Etapa 3.4.5
Simplifique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.4.5.1
Reescreva como .
Etapa 3.4.5.2
Qualquer raiz de é .
Etapa 3.4.5.3
Multiplique por .
Etapa 3.4.5.4
Combine e simplifique o denominador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.4.5.4.1
Multiplique por .
Etapa 3.4.5.4.2
Eleve à potência de .
Etapa 3.4.5.4.3
Eleve à potência de .
Etapa 3.4.5.4.4
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 3.4.5.4.5
Some e .
Etapa 3.4.5.4.6
Reescreva como .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.4.5.4.6.1
Use para reescrever como .
Etapa 3.4.5.4.6.2
Aplique a regra da multiplicação de potências e multiplique os expoentes, .
Etapa 3.4.5.4.6.3
Combine e .
Etapa 3.4.5.4.6.4
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.4.5.4.6.4.1
Cancele o fator comum.
Etapa 3.4.5.4.6.4.2
Reescreva a expressão.
Etapa 3.4.5.4.6.5
Simplifique.
Etapa 3.4.6
A solução completa é resultado das partes positiva e negativa da solução.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.4.6.1
Primeiro, use o valor positivo de para encontrar a primeira solução.
Etapa 3.4.6.2
Depois, use o valor negativo de para encontrar a segunda solução.
Etapa 3.4.6.3
A solução completa é resultado das partes positiva e negativa da solução.
Etapa 4
Simplifique a constante de integração.