Cálculo Exemplos

Resolve a equação diferencial (dy)/(dx)+((x-1)^2y)/(x^2(y+1))=0
Etapa 1
Separe as variáveis.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.1
Resolva .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.1.1
Simplifique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.1.1.1
Para escrever como fração com um denominador comum, multiplique por .
Etapa 1.1.1.2
Escreva cada expressão com um denominador comum de , multiplicando cada um por um fator apropriado de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.1.1.2.1
Combine e .
Etapa 1.1.1.2.2
Reordene os fatores de .
Etapa 1.1.1.3
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 1.1.1.4
Simplifique o numerador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.1.1.4.1
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 1.1.1.4.2
Multiplique por .
Etapa 1.1.1.4.3
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 1.1.1.5
Reordene os fatores em .
Etapa 1.1.2
Defina o numerador como igual a zero.
Etapa 1.1.3
Resolva a equação para .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.1.3.1
Subtraia dos dois lados da equação.
Etapa 1.1.3.2
Fatore de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.1.3.2.1
Fatore de .
Etapa 1.1.3.2.2
Fatore de .
Etapa 1.1.3.2.3
Fatore de .
Etapa 1.1.3.3
Divida cada termo em por e simplifique.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.1.3.3.1
Divida cada termo em por .
Etapa 1.1.3.3.2
Simplifique o lado esquerdo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.1.3.3.2.1
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.1.3.3.2.1.1
Cancele o fator comum.
Etapa 1.1.3.3.2.1.2
Reescreva a expressão.
Etapa 1.1.3.3.2.2
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.1.3.3.2.2.1
Cancele o fator comum.
Etapa 1.1.3.3.2.2.2
Divida por .
Etapa 1.1.3.3.3
Simplifique o lado direito.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.1.3.3.3.1
Mova o número negativo para a frente da fração.
Etapa 1.2
Reagrupe os fatores.
Etapa 1.3
Multiplique os dois lados por .
Etapa 1.4
Simplifique.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.4.1
Reescreva usando a propriedade comutativa da multiplicação.
Etapa 1.4.2
Multiplique por .
Etapa 1.4.3
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.4.3.1
Mova o negativo de maior ordem em para o numerador.
Etapa 1.4.3.2
Fatore de .
Etapa 1.4.3.3
Fatore de .
Etapa 1.4.3.4
Cancele o fator comum.
Etapa 1.4.3.5
Reescreva a expressão.
Etapa 1.4.4
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.4.4.1
Fatore de .
Etapa 1.4.4.2
Cancele o fator comum.
Etapa 1.4.4.3
Reescreva a expressão.
Etapa 1.5
Reescreva a equação.
Etapa 2
Integre os dois lados.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.1
Determine uma integral de cada lado.
Etapa 2.2
Integre o lado esquerdo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.2.1
Divida a fração em diversas frações.
Etapa 2.2.2
Divida a integral única em várias integrais.
Etapa 2.2.3
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.2.3.1
Cancele o fator comum.
Etapa 2.2.3.2
Reescreva a expressão.
Etapa 2.2.4
Aplique a regra da constante.
Etapa 2.2.5
A integral de com relação a é .
Etapa 2.2.6
Simplifique.
Etapa 2.3
Integre o lado direito.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.3.1
Como é constante com relação a , mova para fora da integral.
Etapa 2.3.2
Aplique regras básicas de expoentes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.3.2.1
Mova para fora do denominador, elevando-o à potência.
Etapa 2.3.2.2
Multiplique os expoentes em .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.3.2.2.1
Aplique a regra da multiplicação de potências e multiplique os expoentes, .
Etapa 2.3.2.2.2
Multiplique por .
Etapa 2.3.3
Deixe . Depois, . Reescreva usando e .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.3.3.1
Deixe . Encontre .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.3.3.1.1
Diferencie .
Etapa 2.3.3.1.2
De acordo com a regra da soma, a derivada de com relação a é .
Etapa 2.3.3.1.3
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 2.3.3.1.4
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 2.3.3.1.5
Some e .
Etapa 2.3.3.2
Reescreva o problema usando e .
Etapa 2.3.4
Deixe . Depois, . Reescreva usando e .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.3.4.1
Deixe . Encontre .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.3.4.1.1
Diferencie .
Etapa 2.3.4.1.2
De acordo com a regra da soma, a derivada de com relação a é .
Etapa 2.3.4.1.3
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 2.3.4.1.4
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 2.3.4.1.5
Some e .
Etapa 2.3.4.2
Reescreva o problema usando e .
Etapa 2.3.5
Deixe . Depois, , então, . Reescreva usando e .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.3.5.1
Deixe . Encontre .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.3.5.1.1
Diferencie .
Etapa 2.3.5.1.2
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 2.3.5.2
Reescreva o problema usando e .
Etapa 2.3.6
Simplifique.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.3.6.1
Combine e .
Etapa 2.3.6.2
Combine e .
Etapa 2.3.6.3
Mova para o denominador usando a regra do expoente negativo .
Etapa 2.3.6.4
Reescreva como .
Etapa 2.3.7
Como é constante com relação a , mova para fora da integral.
Etapa 2.3.8
Aplique regras básicas de expoentes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.3.8.1
Use para reescrever como .
Etapa 2.3.8.2
Use para reescrever como .
Etapa 2.3.8.3
Mova para fora do denominador, elevando-o à potência.
Etapa 2.3.8.4
Multiplique os expoentes em .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.3.8.4.1
Aplique a regra da multiplicação de potências e multiplique os expoentes, .
Etapa 2.3.8.4.2
Multiplique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.3.8.4.2.1
Combine e .
Etapa 2.3.8.4.2.2
Multiplique por .
Etapa 2.3.8.4.3
Mova o número negativo para a frente da fração.
Etapa 2.3.9
Simplifique.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.3.9.1
Reescreva como .
Etapa 2.3.9.2
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 2.3.9.3
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 2.3.9.4
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 2.3.9.5
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 2.3.9.6
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 2.3.9.7
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 2.3.9.8
Reordene e .
Etapa 2.3.9.9
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 2.3.9.10
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 2.3.9.11
Some e .
Etapa 2.3.9.12
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.3.9.12.1
Cancele o fator comum.
Etapa 2.3.9.12.2
Reescreva a expressão.
Etapa 2.3.9.13
Simplifique.
Etapa 2.3.9.14
Eleve à potência de .
Etapa 2.3.9.15
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 2.3.9.16
Escreva como uma fração com um denominador comum.
Etapa 2.3.9.17
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 2.3.9.18
Subtraia de .
Etapa 2.3.9.19
Fatore o negativo.
Etapa 2.3.9.20
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 2.3.9.21
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 2.3.9.22
Subtraia de .
Etapa 2.3.9.23
Cancele o fator comum de e .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.3.9.23.1
Fatore de .
Etapa 2.3.9.23.2
Cancele os fatores comuns.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.3.9.23.2.1
Fatore de .
Etapa 2.3.9.23.2.2
Cancele o fator comum.
Etapa 2.3.9.23.2.3
Reescreva a expressão.
Etapa 2.3.9.23.2.4
Divida por .
Etapa 2.3.9.24
Fatore o negativo.
Etapa 2.3.9.25
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 2.3.9.26
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 2.3.9.27
Subtraia de .
Etapa 2.3.9.28
Cancele o fator comum de e .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.3.9.28.1
Fatore de .
Etapa 2.3.9.28.2
Cancele os fatores comuns.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.3.9.28.2.1
Fatore de .
Etapa 2.3.9.28.2.2
Cancele o fator comum.
Etapa 2.3.9.28.2.3
Reescreva a expressão.
Etapa 2.3.9.28.2.4
Divida por .
Etapa 2.3.9.29
Multiplique por .
Etapa 2.3.9.30
Multiplique por .
Etapa 2.3.9.31
Subtraia de .
Etapa 2.3.9.32
Reordene e .
Etapa 2.3.10
Mova o número negativo para a frente da fração.
Etapa 2.3.11
Divida a integral única em várias integrais.
Etapa 2.3.12
Como é constante com relação a , mova para fora da integral.
Etapa 2.3.13
A integral de com relação a é .
Etapa 2.3.14
De acordo com a regra da multiplicação de potências, a integral de com relação a é .
Etapa 2.3.15
De acordo com a regra da multiplicação de potências, a integral de com relação a é .
Etapa 2.3.16
Simplifique.
Etapa 2.3.17
Substitua novamente para cada variável de substituição de integração.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.3.17.1
Substitua todas as ocorrências de por .
Etapa 2.3.17.2
Substitua todas as ocorrências de por .
Etapa 2.3.17.3
Substitua todas as ocorrências de por .
Etapa 2.3.18
Simplifique.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.3.18.1
Combine os termos opostos em .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.3.18.1.1
Some e .
Etapa 2.3.18.1.2
Some e .
Etapa 2.3.18.1.3
Some e .
Etapa 2.3.18.1.4
Some e .
Etapa 2.3.18.1.5
Some e .
Etapa 2.3.18.1.6
Some e .
Etapa 2.3.18.2
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.3.18.2.1
Remova os termos não negativos do valor absoluto.
Etapa 2.3.18.2.2
Multiplique os expoentes em .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.3.18.2.2.1
Aplique a regra da multiplicação de potências e multiplique os expoentes, .
Etapa 2.3.18.2.2.2
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.3.18.2.2.2.1
Cancele o fator comum.
Etapa 2.3.18.2.2.2.2
Reescreva a expressão.
Etapa 2.3.18.2.3
Simplifique.
Etapa 2.3.18.2.4
Simplifique o denominador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.3.18.2.4.1
Multiplique os expoentes em .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.3.18.2.4.1.1
Aplique a regra da multiplicação de potências e multiplique os expoentes, .
Etapa 2.3.18.2.4.1.2
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.3.18.2.4.1.2.1
Cancele o fator comum.
Etapa 2.3.18.2.4.1.2.2
Reescreva a expressão.
Etapa 2.3.18.2.4.2
Simplifique.
Etapa 2.3.18.3
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 2.3.18.4
Simplifique.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.3.18.4.1
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.3.18.4.1.1
Mova o negativo de maior ordem em para o numerador.
Etapa 2.3.18.4.1.2
Fatore de .
Etapa 2.3.18.4.1.3
Cancele o fator comum.
Etapa 2.3.18.4.1.4
Reescreva a expressão.
Etapa 2.3.18.4.2
Multiplique por .
Etapa 2.3.18.4.3
Multiplique por .
Etapa 2.3.18.4.4
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.3.18.4.4.1
Mova o negativo de maior ordem em para o numerador.
Etapa 2.3.18.4.4.2
Fatore de .
Etapa 2.3.18.4.4.3
Cancele o fator comum.
Etapa 2.3.18.4.4.4
Reescreva a expressão.
Etapa 2.3.18.4.5
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.3.18.4.5.1
Mova o negativo de maior ordem em para o numerador.
Etapa 2.3.18.4.5.2
Mova o negativo de maior ordem em para o numerador.
Etapa 2.3.18.4.5.3
Fatore de .
Etapa 2.3.18.4.5.4
Cancele o fator comum.
Etapa 2.3.18.4.5.5
Reescreva a expressão.
Etapa 2.3.18.5
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.3.18.5.1
Mova o número negativo para a frente da fração.
Etapa 2.3.18.5.2
Multiplique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.3.18.5.2.1
Multiplique por .
Etapa 2.3.18.5.2.2
Multiplique por .
Etapa 2.3.19
Reordene os termos.
Etapa 2.4
Agrupe a constante de integração no lado direito como .