Введите задачу...
Математический анализ Примеры
Этап 1
Этап 1.1
Умножим на .
Этап 1.2
Умножим на .
Этап 1.3
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 1.4
Сократим общий множитель .
Этап 1.4.1
Сократим общий множитель.
Этап 1.4.2
Перепишем это выражение.
Этап 1.5
Объединим и .
Этап 1.6
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 1.7
Сократим общий множитель .
Этап 1.7.1
Вынесем множитель из .
Этап 1.7.2
Вынесем множитель из .
Этап 1.7.3
Сократим общий множитель.
Этап 1.7.4
Перепишем это выражение.
Этап 1.8
Объединим и .
Этап 1.9
Сократим общий множитель .
Этап 1.9.1
Вынесем множитель из .
Этап 1.9.2
Вынесем множитель из .
Этап 1.9.3
Сократим общий множитель.
Этап 1.9.4
Перепишем это выражение.
Этап 1.10
Объединим и .
Этап 1.11
Используем правило частного степеней .
Этап 1.12
Используем правило частного степеней .
Этап 2
Пусть . Подставим вместо .
Этап 3
Решим относительно .
Этап 4
Применим правило умножения, чтобы найти производную по .
Этап 5
Подставим вместо .
Этап 6
Этап 6.1
Разделим переменные.
Этап 6.1.1
Решим относительно .
Этап 6.1.1.1
Упростим .
Этап 6.1.1.1.1
Упростим числитель.
Этап 6.1.1.1.1.1
Перепишем в виде .
Этап 6.1.1.1.1.2
Поскольку оба члена являются полными кубами, выполним разложение на множители, используя формулу суммы кубов, , где и .
Этап 6.1.1.1.1.3
Упростим.
Этап 6.1.1.1.1.3.1
Единица в любой степени равна единице.
Этап 6.1.1.1.1.3.2
Перепишем в виде .
Этап 6.1.1.1.2
Упростим члены.
Этап 6.1.1.1.2.1
Вынесем множитель из .
Этап 6.1.1.1.2.1.1
Возведем в степень .
Этап 6.1.1.1.2.1.2
Вынесем множитель из .
Этап 6.1.1.1.2.1.3
Вынесем множитель из .
Этап 6.1.1.1.2.1.4
Вынесем множитель из .
Этап 6.1.1.1.2.2
Сократим общий множитель .
Этап 6.1.1.1.2.2.1
Сократим общий множитель.
Этап 6.1.1.1.2.2.2
Перепишем это выражение.
Этап 6.1.1.2
Перенесем все члены без в правую часть уравнения.
Этап 6.1.1.2.1
Вычтем из обеих частей уравнения.
Этап 6.1.1.2.2
Упростим каждый член.
Этап 6.1.1.2.2.1
Разобьем дробь на две дроби.
Этап 6.1.1.2.2.2
Упростим каждый член.
Этап 6.1.1.2.2.2.1
Разобьем дробь на две дроби.
Этап 6.1.1.2.2.2.2
Сократим общий множитель .
Этап 6.1.1.2.2.2.2.1
Сократим общий множитель.
Этап 6.1.1.2.2.2.2.2
Разделим на .
Этап 6.1.1.2.2.2.3
Сократим общий множитель и .
Этап 6.1.1.2.2.2.3.1
Вынесем множитель из .
Этап 6.1.1.2.2.2.3.2
Сократим общие множители.
Этап 6.1.1.2.2.2.3.2.1
Возведем в степень .
Этап 6.1.1.2.2.2.3.2.2
Вынесем множитель из .
Этап 6.1.1.2.2.2.3.2.3
Сократим общий множитель.
Этап 6.1.1.2.2.2.3.2.4
Перепишем это выражение.
Этап 6.1.1.2.2.2.3.2.5
Разделим на .
Этап 6.1.1.2.3
Объединим противоположные члены в .
Этап 6.1.1.2.3.1
Вычтем из .
Этап 6.1.1.2.3.2
Добавим и .
Этап 6.1.1.3
Разделим каждый член на и упростим.
Этап 6.1.1.3.1
Разделим каждый член на .
Этап 6.1.1.3.2
Упростим левую часть.
Этап 6.1.1.3.2.1
Сократим общий множитель .
Этап 6.1.1.3.2.1.1
Сократим общий множитель.
Этап 6.1.1.3.2.1.2
Разделим на .
Этап 6.1.1.3.3
Упростим правую часть.
Этап 6.1.1.3.3.1
Упростим каждый член.
Этап 6.1.1.3.3.1.1
Умножим числитель на величину, обратную знаменателю.
Этап 6.1.1.3.3.1.2
Умножим на .
Этап 6.1.1.3.3.1.3
Вынесем знак минуса перед дробью.
Этап 6.1.2
Разложим на множители.
Этап 6.1.2.1
Чтобы записать в виде дроби с общим знаменателем, умножим ее на .
Этап 6.1.2.2
Запишем каждое выражение с общим знаменателем , умножив на подходящий множитель .
Этап 6.1.2.2.1
Умножим на .
Этап 6.1.2.2.2
Изменим порядок множителей в .
Этап 6.1.2.3
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 6.1.3
Перегруппируем множители.
Этап 6.1.4
Умножим обе части на .
Этап 6.1.5
Упростим.
Этап 6.1.5.1
Умножим на .
Этап 6.1.5.2
Сократим общий множитель .
Этап 6.1.5.2.1
Вынесем множитель из .
Этап 6.1.5.2.2
Сократим общий множитель.
Этап 6.1.5.2.3
Перепишем это выражение.
Этап 6.1.5.3
Сократим общий множитель .
Этап 6.1.5.3.1
Сократим общий множитель.
Этап 6.1.5.3.2
Перепишем это выражение.
Этап 6.1.6
Перепишем уравнение.
Этап 6.2
Проинтегрируем обе части.
Этап 6.2.1
Зададим интеграл на каждой стороне.
Этап 6.2.2
Проинтегрируем левую часть.
Этап 6.2.2.1
Изменим порядок и .
Этап 6.2.2.2
Разделим на .
Этап 6.2.2.2.1
Подготовим многочлены к делению. Если слагаемые представляют не все экспоненты, добавим отсутствующий член со значением .
- | + | + |
Этап 6.2.2.2.2
Разделим член с максимальной степенью в делимом на член с максимальной степенью в делителе .
- | |||||||
- | + | + |
Этап 6.2.2.2.3
Умножим новое частное на делитель.
- | |||||||
- | + | + | |||||
+ | - |
Этап 6.2.2.2.4
Выражение необходимо вычесть из делимого, поэтому изменим все знаки в .
- | |||||||
- | + | + | |||||
- | + |
Этап 6.2.2.2.5
После изменения знаков добавим последнее делимое из умноженного многочлена, чтобы найти новое делимое.
- | |||||||
- | + | + | |||||
- | + | ||||||
+ |
Этап 6.2.2.2.6
Окончательный ответ: неполное частное плюс остаток, деленный на делитель.
Этап 6.2.2.3
Разделим данный интеграл на несколько интегралов.
Этап 6.2.2.4
Применим правило дифференцирования постоянных функций.
Этап 6.2.2.5
Пусть . Тогда , следовательно . Перепишем, используя и .
Этап 6.2.2.5.1
Пусть . Найдем .
Этап 6.2.2.5.1.1
Перепишем.
Этап 6.2.2.5.1.2
Разделим на .
Этап 6.2.2.5.2
Переформулируем задачу с помощью и .
Этап 6.2.2.6
Вынесем знак минуса перед дробью.
Этап 6.2.2.7
Поскольку — константа по отношению к , вынесем из-под знака интеграла.
Этап 6.2.2.8
Интеграл по имеет вид .
Этап 6.2.2.9
Упростим.
Этап 6.2.2.10
Заменим все вхождения на .
Этап 6.2.3
Интеграл по имеет вид .
Этап 6.2.4
Сгруппируем постоянную интегрирования в правой части как .
Этап 7
Подставим вместо .
Этап 8
Этап 8.1
Перенесем все члены с логарифмами в левую часть уравнения.
Этап 8.2
Добавим к обеим частям уравнения.
Этап 8.3
Разделим каждый член на и упростим.
Этап 8.3.1
Разделим каждый член на .
Этап 8.3.2
Упростим левую часть.
Этап 8.3.2.1
Деление двух отрицательных значений дает положительное значение.
Этап 8.3.2.2
Разделим на .
Этап 8.3.3
Упростим правую часть.
Этап 8.3.3.1
Упростим каждый член.
Этап 8.3.3.1.1
Вынесем знак минуса из знаменателя .
Этап 8.3.3.1.2
Перепишем в виде .
Этап 8.3.3.1.3
Вынесем знак минуса из знаменателя .
Этап 8.3.3.1.4
Перепишем в виде .
Этап 8.3.3.1.5
Вынесем знак минуса из знаменателя .
Этап 8.3.3.1.6
Перепишем в виде .
Этап 8.4
Перенесем все члены с логарифмами в левую часть уравнения.
Этап 8.5
Используем свойства произведения логарифмов: .
Этап 8.6
Для перемножения модулей следует перемножить члены внутри каждого модуля.
Этап 8.7
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 8.8
Сократим общий множитель .
Этап 8.8.1
Перенесем стоящий впереди знак минуса в в числитель.
Этап 8.8.2
Сократим общий множитель.
Этап 8.8.3
Перепишем это выражение.
Этап 8.9
Умножим на .