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Cálculo Exemplos
,
Etapa 1
Etapa 1.1
Reagrupe os fatores.
Etapa 1.2
Multiplique os dois lados por .
Etapa 1.3
Simplifique.
Etapa 1.3.1
Combine.
Etapa 1.3.2
Cancele o fator comum de .
Etapa 1.3.2.1
Fatore de .
Etapa 1.3.2.2
Cancele o fator comum.
Etapa 1.3.2.3
Reescreva a expressão.
Etapa 1.3.3
Multiplique por .
Etapa 1.4
Reescreva a equação.
Etapa 2
Etapa 2.1
Determine uma integral de cada lado.
Etapa 2.2
Integre o lado esquerdo.
Etapa 2.2.1
Deixe . Depois, , então, . Reescreva usando e .
Etapa 2.2.1.1
Deixe . Encontre .
Etapa 2.2.1.1.1
Diferencie .
Etapa 2.2.1.1.2
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 2.2.1.1.3
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 2.2.1.1.4
Multiplique por .
Etapa 2.2.1.2
Reescreva o problema usando e .
Etapa 2.2.2
Combine e .
Etapa 2.2.3
Como é constante com relação a , mova para fora da integral.
Etapa 2.2.4
A integral de com relação a é .
Etapa 2.2.5
Simplifique.
Etapa 2.2.6
Substitua todas as ocorrências de por .
Etapa 2.3
Integre o lado direito.
Etapa 2.3.1
Como é constante com relação a , mova para fora da integral.
Etapa 2.3.2
Deixe . Depois, , então, . Reescreva usando e .
Etapa 2.3.2.1
Deixe . Encontre .
Etapa 2.3.2.1.1
Diferencie .
Etapa 2.3.2.1.2
Diferencie.
Etapa 2.3.2.1.2.1
De acordo com a regra da soma, a derivada de com relação a é .
Etapa 2.3.2.1.2.2
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 2.3.2.1.3
Avalie .
Etapa 2.3.2.1.3.1
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 2.3.2.1.3.2
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 2.3.2.1.3.3
Multiplique por .
Etapa 2.3.2.1.4
Some e .
Etapa 2.3.2.2
Reescreva o problema usando e .
Etapa 2.3.3
Simplifique.
Etapa 2.3.3.1
Multiplique por .
Etapa 2.3.3.2
Mova para a esquerda de .
Etapa 2.3.4
Como é constante com relação a , mova para fora da integral.
Etapa 2.3.5
Simplifique a expressão.
Etapa 2.3.5.1
Simplifique.
Etapa 2.3.5.1.1
Combine e .
Etapa 2.3.5.1.2
Cancele o fator comum de e .
Etapa 2.3.5.1.2.1
Fatore de .
Etapa 2.3.5.1.2.2
Cancele os fatores comuns.
Etapa 2.3.5.1.2.2.1
Fatore de .
Etapa 2.3.5.1.2.2.2
Cancele o fator comum.
Etapa 2.3.5.1.2.2.3
Reescreva a expressão.
Etapa 2.3.5.1.2.2.4
Divida por .
Etapa 2.3.5.2
Aplique regras básicas de expoentes.
Etapa 2.3.5.2.1
Mova para fora do denominador, elevando-o à potência.
Etapa 2.3.5.2.2
Multiplique os expoentes em .
Etapa 2.3.5.2.2.1
Aplique a regra da multiplicação de potências e multiplique os expoentes, .
Etapa 2.3.5.2.2.2
Multiplique por .
Etapa 2.3.6
De acordo com a regra da multiplicação de potências, a integral de com relação a é .
Etapa 2.3.7
Simplifique.
Etapa 2.3.7.1
Reescreva como .
Etapa 2.3.7.2
Simplifique.
Etapa 2.3.7.2.1
Multiplique por .
Etapa 2.3.7.2.2
Combine e .
Etapa 2.3.7.2.3
Mova o número negativo para a frente da fração.
Etapa 2.3.8
Substitua todas as ocorrências de por .
Etapa 2.4
Agrupe a constante de integração no lado direito como .
Etapa 3
Etapa 3.1
Multiplique os dois lados da equação por .
Etapa 3.2
Simplifique os dois lados da equação.
Etapa 3.2.1
Simplifique o lado esquerdo.
Etapa 3.2.1.1
Simplifique .
Etapa 3.2.1.1.1
Combine e .
Etapa 3.2.1.1.2
Cancele o fator comum de .
Etapa 3.2.1.1.2.1
Cancele o fator comum.
Etapa 3.2.1.1.2.2
Reescreva a expressão.
Etapa 3.2.2
Simplifique o lado direito.
Etapa 3.2.2.1
Simplifique .
Etapa 3.2.2.1.1
Para escrever como fração com um denominador comum, multiplique por .
Etapa 3.2.2.1.2
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 3.2.2.1.3
Simplifique o numerador.
Etapa 3.2.2.1.3.1
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 3.2.2.1.3.2
Mova para a esquerda de .
Etapa 3.2.2.1.3.3
Reescreva usando a propriedade comutativa da multiplicação.
Etapa 3.2.2.1.4
Simplifique os termos.
Etapa 3.2.2.1.4.1
Combine e .
Etapa 3.2.2.1.4.2
Reescreva como .
Etapa 3.2.2.1.4.3
Fatore de .
Etapa 3.2.2.1.4.4
Fatore de .
Etapa 3.2.2.1.4.5
Fatore de .
Etapa 3.2.2.1.4.6
Fatore de .
Etapa 3.2.2.1.4.7
Mova o número negativo para a frente da fração.
Etapa 3.3
Obtenha o logaritmo natural dos dois lados da equação para remover a variável do expoente.
Etapa 3.4
Expanda o lado esquerdo.
Etapa 3.4.1
Expanda movendo para fora do logaritmo.
Etapa 3.4.2
O logaritmo natural de é .
Etapa 3.4.3
Multiplique por .
Etapa 3.5
Divida cada termo em por e simplifique.
Etapa 3.5.1
Divida cada termo em por .
Etapa 3.5.2
Simplifique o lado esquerdo.
Etapa 3.5.2.1
Cancele o fator comum de .
Etapa 3.5.2.1.1
Cancele o fator comum.
Etapa 3.5.2.1.2
Divida por .
Etapa 4
Simplifique a constante de integração.
Etapa 5
Use a condição inicial para encontrar o valor de , substituindo por e por em .
Etapa 6
Etapa 6.1
Defina o numerador como igual a zero.
Etapa 6.2
Resolva a equação para .
Etapa 6.2.1
Para resolver , reescreva a equação usando propriedades de logaritmos.
Etapa 6.2.2
Reescreva na forma exponencial usando a definição de um logaritmo. Se e forem números reais positivos e , então, será equivalente a .
Etapa 6.2.3
Resolva .
Etapa 6.2.3.1
Reescreva a equação como .
Etapa 6.2.3.2
Divida cada termo em por e simplifique.
Etapa 6.2.3.2.1
Divida cada termo em por .
Etapa 6.2.3.2.2
Simplifique o lado esquerdo.
Etapa 6.2.3.2.2.1
Reduza a expressão cancelando os fatores comuns.
Etapa 6.2.3.2.2.1.1
Dividir dois valores negativos resulta em um valor positivo.
Etapa 6.2.3.2.2.1.2
Divida por .
Etapa 6.2.3.2.2.1.3
Cancele o fator comum de e .
Etapa 6.2.3.2.2.1.3.1
Reordene os termos.
Etapa 6.2.3.2.2.1.3.2
Cancele os fatores comuns.
Etapa 6.2.3.2.2.1.3.2.1
Fatore de .
Etapa 6.2.3.2.2.1.3.2.2
Fatore de .
Etapa 6.2.3.2.2.1.3.2.3
Fatore de .
Etapa 6.2.3.2.2.1.3.2.4
Cancele o fator comum.
Etapa 6.2.3.2.2.1.3.2.5
Reescreva a expressão.
Etapa 6.2.3.2.2.2
Simplifique o numerador.
Etapa 6.2.3.2.2.2.1
Mova para a esquerda de .
Etapa 6.2.3.2.2.2.2
Subtraia de .
Etapa 6.2.3.2.2.3
Simplifique o denominador.
Etapa 6.2.3.2.2.3.1
Multiplique por .
Etapa 6.2.3.2.2.3.2
Subtraia de .
Etapa 6.2.3.2.2.4
Dividir dois valores negativos resulta em um valor positivo.
Etapa 6.2.3.2.3
Simplifique o lado direito.
Etapa 6.2.3.2.3.1
Mova o número negativo do denominador de .
Etapa 6.2.3.2.3.2
Reescreva como .
Etapa 6.2.3.2.3.3
Qualquer coisa elevada a é .
Etapa 6.2.3.2.3.4
Multiplique por .
Etapa 6.2.3.3
Multiplique os dois lados da equação por .
Etapa 6.2.3.4
Simplifique os dois lados da equação.
Etapa 6.2.3.4.1
Simplifique o lado esquerdo.
Etapa 6.2.3.4.1.1
Cancele o fator comum de .
Etapa 6.2.3.4.1.1.1
Cancele o fator comum.
Etapa 6.2.3.4.1.1.2
Reescreva a expressão.
Etapa 6.2.3.4.2
Simplifique o lado direito.
Etapa 6.2.3.4.2.1
Multiplique por .
Etapa 7
Etapa 7.1
Substitua por .
Etapa 7.2
Reescreva como .
Etapa 7.3
Simplifique movendo para dentro do logaritmo.
Etapa 7.4
Use a regra da multiplicação de potências para distribuir o expoente.
Etapa 7.4.1
Aplique a regra do produto a .
Etapa 7.4.2
Aplique a regra do produto a .
Etapa 7.4.3
Aplique a regra do produto a .
Etapa 7.5
Reescreva como .
Etapa 7.6
Avalie o expoente.
Etapa 7.7
Reescreva como .
Etapa 7.8
Combine e .