Cálculo Exemplos

$\frac{d x}{d t} = 1 + x^{2}$

Etapa 1

Separe as variáveis.

Toque para ver mais passagens...

Etapa 1.1

Multiplique os dois lados por $\frac{1}{1 + x^{2}}$ .

$\frac{1}{1 + x^{2}} \frac{d x}{d t} = \frac{1}{1 + x^{2}} (1 + x^{2})$

Etapa 1.2

Cancele o fator comum de $1 + x^{2}$ .

Toque para ver mais passagens...

Etapa 1.2.1

Cancele o fator comum.

$\frac{1}{1 + x^{2}} \frac{d x}{d t} = \frac{1}{1 + x^{2}} (1 + x^{2})$

Etapa 1.2.2

Reescreva a expressão.

$\frac{1}{1 + x^{2}} \frac{d x}{d t} = 1$

Etapa 1.3

Reescreva a equação.

$\frac{1}{1 + x^{2}} d x = 1 d t$

Etapa 2

Integre os dois lados.

Toque para ver mais passagens...

Etapa 2.1

Determine uma integral de cada lado.

$\int \frac{1}{1 + x^{2}} d x = \int d t$

Etapa 2.2

Integre o lado esquerdo.

Toque para ver mais passagens...

Etapa 2.2.1

Reescreva $1$ como $1^{2}$ .

$\int \frac{1}{1^{2} + x^{2}} d x = \int d t$

Etapa 2.2.2

A integral de $\frac{1}{1^{2} + x^{2}}$ com relação a $x$ é $\arctan (x) + C_{1}$ .

$\arctan (x) + C_{1} = \int d t$

Etapa 2.3

Aplique a regra da constante.

$\arctan (x) + C_{1} = t + C_{2}$

Etapa 2.4

Agrupe a constante de integração no lado direito como $K$ .

$\arctan (x) = t + K$

Etapa 3

Calcule o arco tangente inverso dos dois lados da equação para extrair $x$ de dentro do arco tangente.

$x = \tan (t + K)$