Cálculo Exemplos

Resolve a equação diferencial xy^2dx+(x^2y^2+x^2y)dy=0
Etapa 1
Encontre em .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.1
Diferencie em relação a .
Etapa 1.2
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 1.3
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 1.4
Mova para a esquerda de .
Etapa 2
Encontre em .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.1
Diferencie em relação a .
Etapa 2.2
De acordo com a regra da soma, a derivada de com relação a é .
Etapa 2.3
Avalie .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.3.1
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 2.3.2
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 2.3.3
Mova para a esquerda de .
Etapa 2.4
Avalie .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.4.1
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 2.4.2
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 2.4.3
Mova para a esquerda de .
Etapa 2.5
Reordene os termos.
Etapa 3
Verifique se .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.1
Substitua por e por .
Etapa 3.2
O lado esquerdo não é igual ao direito. Portanto, a equação não é uma identidade.
não é uma identidade.
não é uma identidade.
Etapa 4
Encontre o fator de integração .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.1
Substitua por .
Etapa 4.2
Substitua por .
Etapa 4.3
Substitua por .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.3.1
Substitua por .
Etapa 4.3.2
Simplifique o numerador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.3.2.1
Fatore de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.3.2.1.1
Fatore de .
Etapa 4.3.2.1.2
Fatore de .
Etapa 4.3.2.1.3
Fatore de .
Etapa 4.3.2.1.4
Fatore de .
Etapa 4.3.2.1.5
Fatore de .
Etapa 4.3.2.2
Multiplique por .
Etapa 4.3.2.3
Combine os termos opostos em .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.3.2.3.1
Subtraia de .
Etapa 4.3.2.3.2
Some e .
Etapa 4.3.2.4
Combine expoentes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.3.2.4.1
Eleve à potência de .
Etapa 4.3.2.4.2
Eleve à potência de .
Etapa 4.3.2.4.3
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 4.3.2.4.4
Some e .
Etapa 4.3.3
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.3.3.1
Cancele o fator comum.
Etapa 4.3.3.2
Reescreva a expressão.
Etapa 4.3.4
Substitua por .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.3.4.1
Cancele o fator comum.
Etapa 4.3.4.2
Divida por .
Etapa 4.4
Encontre o fator de integração .
Etapa 5
Avalie a integral .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.1
Aplique a regra da constante.
Etapa 5.2
Simplifique.
Etapa 6
Multiplique ambos os lados de pelo fator de integração .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.1
Multiplique por .
Etapa 6.2
Multiplique por .
Etapa 6.3
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 7
A integral de é .
Etapa 8
Integre para encontrar .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 8.1
Como é constante com relação a , mova para fora da integral.
Etapa 8.2
De acordo com a regra da multiplicação de potências, a integral de com relação a é .
Etapa 8.3
Simplifique a resposta.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 8.3.1
Reescreva como .
Etapa 8.3.2
Simplifique.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 8.3.2.1
Combine e .
Etapa 8.3.2.2
Combine e .
Etapa 8.3.2.3
Combine e .
Etapa 8.3.3
Reordene os termos.
Etapa 9
Como a integral de conterá uma constante de integração, podemos substituir por .
Etapa 10
Defina .
Etapa 11
Encontre .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 11.1
Diferencie em relação a .
Etapa 11.2
De acordo com a regra da soma, a derivada de com relação a é .
Etapa 11.3
Avalie .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 11.3.1
Combine e .
Etapa 11.3.2
Combine e .
Etapa 11.3.3
Combine e .
Etapa 11.3.4
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 11.3.5
Diferencie usando a regra do produto, que determina que é , em que e .
Etapa 11.3.6
Diferencie usando a regra da cadeia, que determina que é , em que e .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 11.3.6.1
Para aplicar a regra da cadeia, defina como .
Etapa 11.3.6.2
Diferencie usando a regra exponencial, que determina que é , em que = .
Etapa 11.3.6.3
Substitua todas as ocorrências de por .
Etapa 11.3.7
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 11.3.8
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 11.3.9
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 11.3.10
Multiplique por .
Etapa 11.3.11
Mova para a esquerda de .
Etapa 11.4
Diferencie usando a regra da função que afirma que a derivada de é .
Etapa 11.5
Simplifique.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 11.5.1
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 11.5.2
Combine os termos.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 11.5.2.1
Combine e .
Etapa 11.5.2.2
Combine e .
Etapa 11.5.2.3
Combine e .
Etapa 11.5.2.4
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 11.5.2.4.1
Cancele o fator comum.
Etapa 11.5.2.4.2
Divida por .
Etapa 11.5.2.5
Combine e .
Etapa 11.5.2.6
Combine e .
Etapa 11.5.2.7
Combine e .
Etapa 11.5.2.8
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 11.5.2.8.1
Cancele o fator comum.
Etapa 11.5.2.8.2
Divida por .
Etapa 11.5.3
Reordene os termos.
Etapa 11.5.4
Reordene os fatores em .
Etapa 12
Resolva .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 12.1
Mova todos os termos que não contêm para o lado direito da equação.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 12.1.1
Subtraia dos dois lados da equação.
Etapa 12.1.2
Subtraia dos dois lados da equação.
Etapa 12.1.3
Combine os termos opostos em .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 12.1.3.1
Subtraia de .
Etapa 12.1.3.2
Some e .
Etapa 12.1.3.3
Subtraia de .
Etapa 13
Encontre a antiderivada de para encontrar .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 13.1
Integre ambos os lados de .
Etapa 13.2
Avalie .
Etapa 13.3
A integral de com relação a é .
Etapa 13.4
Some e .
Etapa 14
Substitua por em .
Etapa 15
Simplifique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 15.1
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 15.1.1
Combine e .
Etapa 15.1.2
Combine e .
Etapa 15.1.3
Combine e .
Etapa 15.2
Reordene os fatores em .