Cálculo Exemplos

Resolve a equação diferencial y^2(x+y+1)dx+xy(x+3y+2)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 1.3.4
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 1.3.5
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 1.3.6
Simplifique a expressão.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.3.6.1
Some e .
Etapa 1.3.6.2
Multiplique por .
Etapa 1.3.7
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 1.3.8
Mova para a esquerda de .
Etapa 1.4
Simplifique.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.4.1
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 1.4.2
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 1.4.3
Combine os termos.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.4.3.1
Eleve à potência de .
Etapa 1.4.3.2
Eleve à potência de .
Etapa 1.4.3.3
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 1.4.3.4
Some e .
Etapa 1.4.3.5
Multiplique por .
Etapa 1.4.3.6
Some e .
Etapa 2
Encontre em .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.1
Diferencie em relação a .
Etapa 2.2
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 2.3
Diferencie usando a regra do produto, que determina que é , em que e .
Etapa 2.4
Diferencie.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.4.1
De acordo com a regra da soma, a derivada de com 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
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 2.4.4
Some e .
Etapa 2.4.5
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 2.4.6
Simplifique a expressão.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.4.6.1
Some e .
Etapa 2.4.6.2
Multiplique por .
Etapa 2.4.7
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 2.4.8
Simplifique somando os termos.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.4.8.1
Multiplique por .
Etapa 2.4.8.2
Some e .
Etapa 2.5
Simplifique.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.5.1
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 2.5.2
Combine os termos.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.5.2.1
Mova para a esquerda de .
Etapa 2.5.2.2
Eleve à potência de .
Etapa 2.5.2.3
Eleve à potência de .
Etapa 2.5.2.4
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 2.5.2.5
Some e .
Etapa 2.5.2.6
Mova para a esquerda de .
Etapa 2.5.3
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
De acordo com a regra da multiplicação de potências, a integral de com relação a é .
Etapa 5.4
Aplique a regra da constante.
Etapa 5.5
Combine e .
Etapa 5.6
Aplique a regra da constante.
Etapa 5.7
Simplifique.
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
Diferencie usando a regra da soma.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 8.2.1
Combine e .
Etapa 8.2.2
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
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 8.3.5
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
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
Multiplique por .
Etapa 8.3.9
Some e .
Etapa 8.3.10
Some e .
Etapa 8.3.11
Mova para a esquerda de .
Etapa 8.4
Diferencie usando a regra da função que afirma que a derivada de é .
Etapa 8.5
Simplifique.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 8.5.1
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 8.5.2
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 8.5.3
Combine os termos.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 8.5.3.1
Combine e .
Etapa 8.5.3.2
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 8.5.3.2.1
Cancele o fator comum.
Etapa 8.5.3.2.2
Divida por .
Etapa 8.5.3.3
Eleve à potência de .
Etapa 8.5.3.4
Eleve à potência de .
Etapa 8.5.3.5
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 8.5.3.6
Some e .
Etapa 8.5.3.7
Some e .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 8.5.3.7.1
Reordene e .
Etapa 8.5.3.7.2
Some e .
Etapa 8.5.4
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 .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 9.1.1.1
Reescreva.
Etapa 9.1.1.2
Simplifique somando os zeros.
Etapa 9.1.1.3
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 9.1.1.4
Simplifique.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 9.1.1.4.1
Multiplique por somando os expoentes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 9.1.1.4.1.1
Mova .
Etapa 9.1.1.4.1.2
Multiplique por .
Etapa 9.1.1.4.2
Reescreva usando a propriedade comutativa da multiplicação.
Etapa 9.1.1.4.3
Mova para a esquerda de .
Etapa 9.1.1.5
Multiplique por somando os expoentes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 9.1.1.5.1
Mova .
Etapa 9.1.1.5.2
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
Subtraia dos dois lados da equação.
Etapa 9.1.2.4
Combine os termos opostos em .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 9.1.2.4.1
Reorganize os fatores nos termos e .
Etapa 9.1.2.4.2
Subtraia de .
Etapa 9.1.2.4.3
Some e .
Etapa 9.1.2.4.4
Subtraia de .
Etapa 9.1.2.4.5
Some e .
Etapa 9.1.2.4.6
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
Combine e .
Etapa 12.2
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 12.3
Simplifique.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 12.3.1
Combine e .
Etapa 12.3.2
Multiplique por somando os expoentes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 12.3.2.1
Mova .
Etapa 12.3.2.2
Multiplique por .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 12.3.2.2.1
Eleve à potência de .
Etapa 12.3.2.2.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 12.3.2.3
Some e .