Cálculo Exemplos

Resolve a equação diferencial y(1+cos(xy))dx+x(1+cos(xy))dy=0
Etapa 1
Encontre em .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.1
Diferencie em relação a .
Etapa 1.2
Diferencie usando a regra do produto, que determina que é , em que e .
Etapa 1.3
Diferencie.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.3.1
De acordo com a regra da soma, a derivada de com relação a é .
Etapa 1.3.2
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 1.3.3
Some e .
Etapa 1.4
Diferencie usando a regra da cadeia, que determina que é , em que e .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.4.1
Para aplicar a regra da cadeia, defina como .
Etapa 1.4.2
A derivada de em relação a é .
Etapa 1.4.3
Substitua todas as ocorrências de por .
Etapa 1.5
Diferencie.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.5.1
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 1.5.2
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 1.5.3
Multiplique por .
Etapa 1.5.4
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 1.5.5
Simplifique a expressão.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.5.5.1
Multiplique por .
Etapa 1.5.5.2
Reordene os termos.
Etapa 2
Encontre em .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.1
Diferencie em relação a .
Etapa 2.2
Diferencie usando a regra do produto, que determina que é , em que e .
Etapa 2.3
Diferencie.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.3.1
De acordo com a regra da soma, a derivada de com relação a é .
Etapa 2.3.2
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 2.3.3
Some e .
Etapa 2.4
Diferencie usando a regra da cadeia, que determina que é , em que e .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.4.1
Para aplicar a regra da cadeia, defina como .
Etapa 2.4.2
A derivada de em relação a é .
Etapa 2.4.3
Substitua todas as ocorrências de por .
Etapa 2.5
Diferencie.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.5.1
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 2.5.2
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 2.5.3
Multiplique por .
Etapa 2.5.4
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 2.5.5
Simplifique a expressão.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.5.5.1
Multiplique por .
Etapa 2.5.5.2
Reordene os termos.
Etapa 3
Verifique se .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.1
Substitua por e por .
Etapa 3.2
Como os dois lados demonstraram ser equivalentes, a equação é uma identidade.
é uma identidade.
é uma identidade.
Etapa 4
A integral de é .
Etapa 5
Integre para encontrar .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.1
Como é constante com relação a , mova para fora da integral.
Etapa 5.2
Divida a integral única em várias integrais.
Etapa 5.3
Aplique a regra da constante.
Etapa 5.4
Deixe . Depois, , então, . Reescreva usando e .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.4.1
Deixe . Encontre .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.4.1.1
Diferencie .
Etapa 5.4.1.2
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 5.4.1.3
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 5.4.1.4
Multiplique por .
Etapa 5.4.2
Reescreva o problema usando e .
Etapa 5.5
Combine e .
Etapa 5.6
Como é constante com relação a , mova para fora da integral.
Etapa 5.7
A integral de com relação a é .
Etapa 5.8
Simplifique.
Etapa 5.9
Substitua todas as ocorrências de por .
Etapa 6
Como a integral de conterá uma constante de integração, podemos substituir por .
Etapa 7
Defina .
Etapa 8
Encontre .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 8.1
Diferencie em relação a .
Etapa 8.2
De acordo com a regra da soma, a derivada de com relação a é .
Etapa 8.3
Avalie .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 8.3.1
Diferencie usando a regra do produto, que determina que é , em que e .
Etapa 8.3.2
De acordo com a regra da soma, a derivada de com relação a é .
Etapa 8.3.3
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 8.3.4
Diferencie usando a regra do quociente, que determina que é , em que e .
Etapa 8.3.5
Diferencie usando a regra da cadeia, que determina que é , em que e .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 8.3.5.1
Para aplicar a regra da cadeia, defina como .
Etapa 8.3.5.2
A derivada de em relação a é .
Etapa 8.3.5.3
Substitua todas as ocorrências de por .
Etapa 8.3.6
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 8.3.7
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 8.3.8
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 8.3.9
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 8.3.10
Multiplique por .
Etapa 8.3.11
Multiplique por .
Etapa 8.3.12
Some e .
Etapa 8.3.13
Combine e .
Etapa 8.3.14
Cancele os fatores comuns.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 8.3.14.1
Fatore de .
Etapa 8.3.14.2
Cancele o fator comum.
Etapa 8.3.14.3
Reescreva a expressão.
Etapa 8.3.15
Multiplique por .
Etapa 8.3.16
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 8.3.17
Some e .
Etapa 8.3.18
Some e .
Etapa 8.3.19
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 8.3.19.1
Cancele o fator comum.
Etapa 8.3.19.2
Divida por .
Etapa 8.4
Diferencie usando a regra da função que afirma que a derivada de é .
Etapa 8.5
Reordene os termos.
Etapa 9
Resolva .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 9.1
Resolva .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 9.1.1
Simplifique o lado direito.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 9.1.1.1
Simplifique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 9.1.1.1.1
Reescreva.
Etapa 9.1.1.1.2
Simplifique somando os zeros.
Etapa 9.1.1.1.3
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 9.1.1.1.4
Multiplique por .
Etapa 9.1.2
Mova todos os termos que não contêm para o lado direito da equação.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 9.1.2.1
Subtraia dos dois lados da equação.
Etapa 9.1.2.2
Subtraia dos dois lados da equação.
Etapa 9.1.2.3
Combine os termos opostos em .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 9.1.2.3.1
Subtraia de .
Etapa 9.1.2.3.2
Some e .
Etapa 9.1.2.3.3
Subtraia de .
Etapa 10
Encontre a antiderivada de para encontrar .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 10.1
Integre ambos os lados de .
Etapa 10.2
Avalie .
Etapa 10.3
A integral de com relação a é .
Etapa 10.4
Some e .
Etapa 11
Substitua por em .
Etapa 12
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 12.1
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 12.2
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 12.2.1
Cancele o fator comum.
Etapa 12.2.2
Reescreva a expressão.