Cálculo Exemplos

Resolve a equação diferencial (dy)/(dx)+3y=6x+11
Etapa 1
O fator de integração é definido pela fórmula , em que .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.1
Determine a integração.
Etapa 1.2
Aplique a regra da constante.
Etapa 1.3
Remova a constante de integração.
Etapa 2
Multiplique cada termo pelo fator de integração .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.1
Multiplique cada termo por .
Etapa 2.2
Reescreva usando a propriedade comutativa da multiplicação.
Etapa 2.3
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.3.1
Reescreva usando a propriedade comutativa da multiplicação.
Etapa 2.3.2
Mova para a esquerda de .
Etapa 2.4
Reordene os fatores em .
Etapa 3
Reescreva o lado esquerdo como resultado da diferenciação de um produto.
Etapa 4
Determine uma integral de cada lado.
Etapa 5
Integre o lado esquerdo.
Etapa 6
Integre o lado direito.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.1
Divida a integral única em várias integrais.
Etapa 6.2
Como é constante com relação a , mova para fora da integral.
Etapa 6.3
Integre por partes usando a fórmula , em que e .
Etapa 6.4
Simplifique.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.4.1
Combine e .
Etapa 6.4.2
Combine e .
Etapa 6.4.3
Combine e .
Etapa 6.5
Como é constante com relação a , mova para fora da integral.
Etapa 6.6
Deixe . Depois, , então, . Reescreva usando e .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.6.1
Deixe . Encontre .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.6.1.1
Diferencie .
Etapa 6.6.1.2
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 6.6.1.3
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 6.6.1.4
Multiplique por .
Etapa 6.6.2
Reescreva o problema usando e .
Etapa 6.7
Combine e .
Etapa 6.8
Como é constante com relação a , mova para fora da integral.
Etapa 6.9
Simplifique.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.9.1
Multiplique por .
Etapa 6.9.2
Multiplique por .
Etapa 6.10
A integral de com relação a é .
Etapa 6.11
Como é constante com relação a , mova para fora da integral.
Etapa 6.12
Deixe . Depois, , então, . Reescreva usando e .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.12.1
Deixe . Encontre .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.12.1.1
Diferencie .
Etapa 6.12.1.2
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 6.12.1.3
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 6.12.1.4
Multiplique por .
Etapa 6.12.2
Reescreva o problema usando e .
Etapa 6.13
Combine e .
Etapa 6.14
Como é constante com relação a , mova para fora da integral.
Etapa 6.15
Combine e .
Etapa 6.16
A integral de com relação a é .
Etapa 6.17
Simplifique.
Etapa 6.18
Substitua novamente para cada variável de substituição de integração.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.18.1
Substitua todas as ocorrências de por .
Etapa 6.18.2
Substitua todas as ocorrências de por .
Etapa 6.19
Simplifique.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.19.1
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.19.1.1
Combine e .
Etapa 6.19.1.2
Combine e .
Etapa 6.19.1.3
Combine e .
Etapa 6.19.2
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 6.19.3
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.19.3.1
Fatore de .
Etapa 6.19.3.2
Cancele o fator comum.
Etapa 6.19.3.3
Reescreva a expressão.
Etapa 6.19.4
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.19.4.1
Mova o negativo de maior ordem em para o numerador.
Etapa 6.19.4.2
Fatore de .
Etapa 6.19.4.3
Fatore de .
Etapa 6.19.4.4
Cancele o fator comum.
Etapa 6.19.4.5
Reescreva a expressão.
Etapa 6.19.5
Combine e .
Etapa 6.19.6
Multiplique por .
Etapa 6.19.7
Mova o número negativo para a frente da fração.
Etapa 6.19.8
Para escrever como fração com um denominador comum, multiplique por .
Etapa 6.19.9
Combine e .
Etapa 6.19.10
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 6.19.11
Simplifique o numerador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.19.11.1
Fatore de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.19.11.1.1
Fatore de .
Etapa 6.19.11.1.2
Fatore de .
Etapa 6.19.11.1.3
Fatore de .
Etapa 6.19.11.2
Mova para a esquerda de .
Etapa 7
Divida cada termo em por e simplifique.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 7.1
Divida cada termo em por .
Etapa 7.2
Simplifique o lado esquerdo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 7.2.1
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 7.2.1.1
Cancele o fator comum.
Etapa 7.2.1.2
Divida por .
Etapa 7.3
Simplifique o lado direito.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 7.3.1
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 7.3.2
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 7.3.2.1
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 7.3.2.2
Reescreva usando a propriedade comutativa da multiplicação.
Etapa 7.3.2.3
Mova para a esquerda de .
Etapa 7.3.2.4
Reescreva como .
Etapa 7.3.2.5
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 7.3.2.6
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 7.3.2.6.1
Fatore de .
Etapa 7.3.2.6.2
Cancele o fator comum.
Etapa 7.3.2.6.3
Reescreva a expressão.
Etapa 7.3.2.7
Combine e .
Etapa 7.3.2.8
Combine e usando um denominador comum.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 7.3.2.8.1
Mova .
Etapa 7.3.2.8.2
Para escrever como fração com um denominador comum, multiplique por .
Etapa 7.3.2.8.3
Combine e .
Etapa 7.3.2.8.4
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 7.3.2.9
Simplifique o numerador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 7.3.2.9.1
Fatore de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 7.3.2.9.1.1
Fatore de .
Etapa 7.3.2.9.1.2
Fatore de .
Etapa 7.3.2.9.1.3
Fatore de .
Etapa 7.3.2.9.2
Mova para a esquerda de .
Etapa 7.3.2.10
Combine e .
Etapa 7.3.3
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 7.3.4
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 7.3.4.1
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 7.3.4.2
Reescreva usando a propriedade comutativa da multiplicação.
Etapa 7.3.4.3
Multiplique por .
Etapa 7.3.4.4
Multiplique por .
Etapa 7.3.5
Simplifique somando os termos.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 7.3.5.1
Some e .
Etapa 7.3.5.2
Reordene os fatores em .
Etapa 7.3.6
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 7.3.6.1
Fatore de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 7.3.6.1.1
Fatore de .
Etapa 7.3.6.1.2
Fatore de .
Etapa 7.3.6.1.3
Fatore de .
Etapa 7.3.6.2
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 7.3.6.2.1
Cancele o fator comum.
Etapa 7.3.6.2.2
Divida por .
Etapa 7.3.6.3
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 7.3.6.4
Reescreva usando a propriedade comutativa da multiplicação.
Etapa 7.3.6.5
Mova para a esquerda de .
Etapa 7.3.7
Reordene os fatores em .