Cálculo Exemplos

Resolve a equação diferencial (1+x^3)dy-x^2(yd)x=0
Etapa 1
Some aos dois lados da equação.
Etapa 2
Multiplique os dois lados por .
Etapa 3
Simplifique.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.1
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.1.1
Fatore de .
Etapa 3.1.2
Cancele o fator comum.
Etapa 3.1.3
Reescreva a expressão.
Etapa 3.2
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.2.1
Fatore de .
Etapa 3.2.2
Fatore de .
Etapa 3.2.3
Cancele o fator comum.
Etapa 3.2.4
Reescreva a expressão.
Etapa 3.3
Combine e .
Etapa 3.4
Simplifique o denominador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.4.1
Reescreva como .
Etapa 3.4.2
Como os dois termos são cubos perfeitos, fatore usando a fórmula da soma de cubos, em que e .
Etapa 3.4.3
Simplifique.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.4.3.1
Um elevado a qualquer potência é um.
Etapa 3.4.3.2
Reescreva como .
Etapa 4
Integre os dois lados.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.1
Determine uma integral de cada lado.
Etapa 4.2
A integral de com relação a é .
Etapa 4.3
Integre o lado direito.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.3.1
Deixe . Depois, , então, . Reescreva usando e .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.3.1.1
Deixe . Encontre .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.3.1.1.1
Diferencie .
Etapa 4.3.1.1.2
Diferencie usando a regra do produto, que determina que é , em que e .
Etapa 4.3.1.1.3
Diferencie.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.3.1.1.3.1
De acordo com a regra da soma, a derivada de com relação a é .
Etapa 4.3.1.1.3.2
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 4.3.1.1.3.3
Some e .
Etapa 4.3.1.1.3.4
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 4.3.1.1.3.5
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 4.3.1.1.3.6
Multiplique por .
Etapa 4.3.1.1.3.7
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 4.3.1.1.3.8
De acordo com a regra da soma, a derivada de com relação a é .
Etapa 4.3.1.1.3.9
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 4.3.1.1.3.10
Some e .
Etapa 4.3.1.1.3.11
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 4.3.1.1.3.12
Multiplique por .
Etapa 4.3.1.1.4
Simplifique.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.3.1.1.4.1
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 4.3.1.1.4.2
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 4.3.1.1.4.3
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 4.3.1.1.4.4
Combine os termos.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.3.1.1.4.4.1
Multiplique por .
Etapa 4.3.1.1.4.4.2
Mova para a esquerda de .
Etapa 4.3.1.1.4.4.3
Reescreva como .
Etapa 4.3.1.1.4.4.4
Multiplique por .
Etapa 4.3.1.1.4.4.5
Eleve à potência de .
Etapa 4.3.1.1.4.4.6
Eleve à potência de .
Etapa 4.3.1.1.4.4.7
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 4.3.1.1.4.4.8
Some e .
Etapa 4.3.1.1.4.4.9
Some e .
Etapa 4.3.1.1.4.4.10
Some e .
Etapa 4.3.1.1.4.4.11
Some e .
Etapa 4.3.1.1.4.4.12
Subtraia de .
Etapa 4.3.1.1.4.4.13
Some e .
Etapa 4.3.1.1.4.4.14
Some e .
Etapa 4.3.1.2
Reescreva o problema usando e .
Etapa 4.3.2
Simplifique.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.3.2.1
Multiplique por .
Etapa 4.3.2.2
Mova para a esquerda de .
Etapa 4.3.3
Como é constante com relação a , mova para fora da integral.
Etapa 4.3.4
A integral de com relação a é .
Etapa 4.3.5
Simplifique.
Etapa 4.3.6
Substitua todas as ocorrências de por .
Etapa 4.4
Agrupe a constante de integração no lado direito como .
Etapa 5
Resolva .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.1
Simplifique o lado direito.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.1.1
Combine e .
Etapa 5.2
Mova todos os termos que contêm um logaritmo para o lado esquerdo da equação.
Etapa 5.3
Simplifique o numerador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.3.1
Expanda multiplicando cada termo na primeira expressão por cada um dos termos na segunda expressão.
Etapa 5.3.2
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.3.2.1
Multiplique por .
Etapa 5.3.2.2
Multiplique por .
Etapa 5.3.2.3
Multiplique por .
Etapa 5.3.2.4
Multiplique por .
Etapa 5.3.2.5
Reescreva usando a propriedade comutativa da multiplicação.
Etapa 5.3.2.6
Multiplique por somando os expoentes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.3.2.6.1
Mova .
Etapa 5.3.2.6.2
Multiplique por .
Etapa 5.3.2.7
Multiplique por somando os expoentes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.3.2.7.1
Multiplique por .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.3.2.7.1.1
Eleve à potência de .
Etapa 5.3.2.7.1.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 5.3.2.7.2
Some e .
Etapa 5.3.3
Combine os termos opostos em .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.3.3.1
Some e .
Etapa 5.3.3.2
Some e .
Etapa 5.3.3.3
Subtraia de .
Etapa 5.3.3.4
Some e .
Etapa 5.4
Para escrever como fração com um denominador comum, multiplique por .
Etapa 5.5
Simplifique os termos.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.5.1
Combine e .
Etapa 5.5.2
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 5.6
Mova para a esquerda de .
Etapa 5.7
Simplifique o lado esquerdo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.7.1
Simplifique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.7.1.1
Simplifique o numerador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.7.1.1.1
Simplifique movendo para dentro do logaritmo.
Etapa 5.7.1.1.2
Use a propriedade dos logaritmos do quociente, .
Etapa 5.7.1.1.3
Simplifique o denominador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.7.1.1.3.1
Reescreva como .
Etapa 5.7.1.1.3.2
Como os dois termos são cubos perfeitos, fatore usando a fórmula da soma de cubos, em que e .
Etapa 5.7.1.1.3.3
Simplifique.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.7.1.1.3.3.1
Um elevado a qualquer potência é um.
Etapa 5.7.1.1.3.3.2
Reescreva como .
Etapa 5.7.1.1.3.4
Expanda multiplicando cada termo na primeira expressão por cada um dos termos na segunda expressão.
Etapa 5.7.1.1.3.5
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.7.1.1.3.5.1
Multiplique por .
Etapa 5.7.1.1.3.5.2
Multiplique por .
Etapa 5.7.1.1.3.5.3
Multiplique por .
Etapa 5.7.1.1.3.5.4
Multiplique por .
Etapa 5.7.1.1.3.5.5
Reescreva usando a propriedade comutativa da multiplicação.
Etapa 5.7.1.1.3.5.6
Multiplique por somando os expoentes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.7.1.1.3.5.6.1
Mova .
Etapa 5.7.1.1.3.5.6.2
Multiplique por .
Etapa 5.7.1.1.3.5.7
Multiplique por somando os expoentes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.7.1.1.3.5.7.1
Multiplique por .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.7.1.1.3.5.7.1.1
Eleve à potência de .
Etapa 5.7.1.1.3.5.7.1.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 5.7.1.1.3.5.7.2
Some e .
Etapa 5.7.1.1.3.6
Combine os termos opostos em .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.7.1.1.3.6.1
Some e .
Etapa 5.7.1.1.3.6.2
Some e .
Etapa 5.7.1.1.3.6.3
Subtraia de .
Etapa 5.7.1.1.3.6.4
Some e .
Etapa 5.7.1.1.3.7
Reescreva como .
Etapa 5.7.1.1.3.8
Como os dois termos são cubos perfeitos, fatore usando a fórmula da soma de cubos, em que e .
Etapa 5.7.1.1.3.9
Simplifique.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.7.1.1.3.9.1
Um elevado a qualquer potência é um.
Etapa 5.7.1.1.3.9.2
Reescreva como .
Etapa 5.7.1.2
Reescreva como .
Etapa 5.7.1.3
Simplifique movendo para dentro do logaritmo.
Etapa 5.7.1.4
Aplique a regra do produto a .
Etapa 5.7.1.5
Simplifique o numerador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.7.1.5.1
Multiplique os expoentes em .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.7.1.5.1.1
Aplique a regra da multiplicação de potências e multiplique os expoentes, .
Etapa 5.7.1.5.1.2
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.7.1.5.1.2.1
Cancele o fator comum.
Etapa 5.7.1.5.1.2.2
Reescreva a expressão.
Etapa 5.7.1.5.2
Simplifique.
Etapa 5.7.1.6
Simplifique o denominador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.7.1.6.1
Expanda multiplicando cada termo na primeira expressão por cada um dos termos na segunda expressão.
Etapa 5.7.1.6.2
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.7.1.6.2.1
Multiplique por .
Etapa 5.7.1.6.2.2
Multiplique por .
Etapa 5.7.1.6.2.3
Multiplique por .
Etapa 5.7.1.6.2.4
Multiplique por .
Etapa 5.7.1.6.2.5
Reescreva usando a propriedade comutativa da multiplicação.
Etapa 5.7.1.6.2.6
Multiplique por somando os expoentes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.7.1.6.2.6.1
Mova .
Etapa 5.7.1.6.2.6.2
Multiplique por .
Etapa 5.7.1.6.2.7
Multiplique por somando os expoentes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.7.1.6.2.7.1
Multiplique por .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.7.1.6.2.7.1.1
Eleve à potência de .
Etapa 5.7.1.6.2.7.1.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 5.7.1.6.2.7.2
Some e .
Etapa 5.7.1.6.3
Combine os termos opostos em .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.7.1.6.3.1
Some e .
Etapa 5.7.1.6.3.2
Some e .
Etapa 5.7.1.6.3.3
Subtraia de .
Etapa 5.7.1.6.3.4
Some e .
Etapa 5.8
Para resolver , reescreva a equação usando propriedades de logaritmos.
Etapa 5.9
Reescreva na forma exponencial usando a definição de um logaritmo. Se e forem números reais positivos e , então, será equivalente a .
Etapa 5.10
Resolva .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.10.1
Reescreva a equação como .
Etapa 5.10.2
Multiplique os dois lados por .
Etapa 5.10.3
Simplifique o lado esquerdo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.10.3.1
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.10.3.1.1
Cancele o fator comum.
Etapa 5.10.3.1.2
Reescreva a expressão.
Etapa 5.10.4
Remova o termo de valor absoluto. Isso cria um no lado direito da equação, porque .
Etapa 6
Agrupe os termos da constante.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.1
Simplifique a constante de integração.
Etapa 6.2
Combine constantes com o sinal de mais ou menos.