Введите задачу...
Математический анализ Примеры
Этап 1
Этап 1.1
Умножим обе части на .
Этап 1.2
Упростим.
Этап 1.2.1
Объединим.
Этап 1.2.2
Сократим общий множитель .
Этап 1.2.2.1
Сократим общий множитель.
Этап 1.2.2.2
Перепишем это выражение.
Этап 1.2.3
Умножим на .
Этап 1.3
Перепишем уравнение.
Этап 2
Этап 2.1
Зададим интеграл на каждой стороне.
Этап 2.2
Проинтегрируем левую часть.
Этап 2.2.1
Применим основные правила для показателей степени.
Этап 2.2.1.1
Вынесем из знаменателя, возведя в степень.
Этап 2.2.1.2
Перемножим экспоненты в .
Этап 2.2.1.2.1
Применим правило степени и перемножим показатели, .
Этап 2.2.1.2.2
Умножим на .
Этап 2.2.2
По правилу степени интеграл по имеет вид .
Этап 2.2.3
Упростим ответ.
Этап 2.2.3.1
Перепишем в виде .
Этап 2.2.3.2
Упростим.
Этап 2.2.3.2.1
Умножим на .
Этап 2.2.3.2.2
Перенесем влево от .
Этап 2.3
Проинтегрируем правую часть.
Этап 2.3.1
Поскольку — константа по отношению к , вынесем из-под знака интеграла.
Этап 2.3.2
Пусть . Тогда , следовательно . Перепишем, используя и .
Этап 2.3.2.1
Пусть . Найдем .
Этап 2.3.2.1.1
Дифференцируем .
Этап 2.3.2.1.2
Продифференцируем.
Этап 2.3.2.1.2.1
По правилу суммы производная по имеет вид .
Этап 2.3.2.1.2.2
Поскольку является константой относительно , производная относительно равна .
Этап 2.3.2.1.3
Найдем значение .
Этап 2.3.2.1.3.1
Поскольку является константой относительно , производная по равна .
Этап 2.3.2.1.3.2
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 2.3.2.1.3.3
Умножим на .
Этап 2.3.2.1.4
Вычтем из .
Этап 2.3.2.2
Переформулируем задачу с помощью и .
Этап 2.3.3
Упростим.
Этап 2.3.3.1
Вынесем знак минуса перед дробью.
Этап 2.3.3.2
Умножим на .
Этап 2.3.3.3
Перенесем влево от .
Этап 2.3.4
Поскольку — константа по отношению к , вынесем из-под знака интеграла.
Этап 2.3.5
Умножим на .
Этап 2.3.6
Поскольку — константа по отношению к , вынесем из-под знака интеграла.
Этап 2.3.7
Упростим выражение.
Этап 2.3.7.1
Упростим.
Этап 2.3.7.1.1
Объединим и .
Этап 2.3.7.1.2
Сократим общий множитель и .
Этап 2.3.7.1.2.1
Вынесем множитель из .
Этап 2.3.7.1.2.2
Сократим общие множители.
Этап 2.3.7.1.2.2.1
Вынесем множитель из .
Этап 2.3.7.1.2.2.2
Сократим общий множитель.
Этап 2.3.7.1.2.2.3
Перепишем это выражение.
Этап 2.3.7.1.2.2.4
Разделим на .
Этап 2.3.7.2
Применим основные правила для показателей степени.
Этап 2.3.7.2.1
Вынесем из знаменателя, возведя в степень.
Этап 2.3.7.2.2
Перемножим экспоненты в .
Этап 2.3.7.2.2.1
Применим правило степени и перемножим показатели, .
Этап 2.3.7.2.2.2
Умножим на .
Этап 2.3.8
По правилу степени интеграл по имеет вид .
Этап 2.3.9
Упростим.
Этап 2.3.9.1
Перепишем в виде .
Этап 2.3.9.2
Упростим.
Этап 2.3.9.2.1
Умножим на .
Этап 2.3.9.2.2
Объединим и .
Этап 2.3.10
Заменим все вхождения на .
Этап 2.4
Сгруппируем постоянную интегрирования в правой части как .
Этап 3
Этап 3.1
Найдем НОК знаменателей членов уравнения.
Этап 3.1.1
Нахождение НОЗ для списка значений — это то же самое, что найти НОК для знаменателей этих значений.
Этап 3.1.2
Поскольку содержит как числа, так и переменные, для нахождения наименьшего общего кратного требуется четыре этапа. Найдем наименьшее общее кратное для числовой, переменной и составной переменной частей. Затем перемножим их.
Этапы поиска НОК для :
1. Найдем НОК для числовой части .
2. Найдем НОК для переменной части .
3. Найдем НОК для составной переменной части .
4. Перемножим все НОК.
Этап 3.1.3
НОК — это наименьшее положительное число, на которое все числа делятся без остатка.
1. Перечислим простые множители каждого числа.
2. Применим каждый множитель наибольшее количество раз, которое он встречается в любом из чисел.
Этап 3.1.4
Поскольку не имеет множителей, кроме и .
— простое число
Этап 3.1.5
Число не является простым числом, поскольку оно имеет только один положительный делитель ― само число.
Не является простым
Этап 3.1.6
НОК представляет собой произведение всех простых множителей в максимальной степени, с которой они входят в какой-либо из членов.
Этап 3.1.7
Множители — , то есть , умноженный сам на себя раз.
встречается раз.
Этап 3.1.8
НОК представляет собой произведение всех простых множителей в максимальной степени, с которой они входят в какой-либо из членов.
Этап 3.1.9
Умножим на .
Этап 3.1.10
Множителем является само значение .
встречается раз.
Этап 3.1.11
НОК представляет собой произведение всех множителей в максимальной степени, с которой они входят в какой-либо из членов.
Этап 3.1.12
Наименьшее общее кратное некоторых чисел равно наименьшему числу, на которое делятся эти числа.
Этап 3.2
Каждый член в умножим на , чтобы убрать дроби.
Этап 3.2.1
Умножим каждый член на .
Этап 3.2.2
Упростим левую часть.
Этап 3.2.2.1
Сократим общий множитель .
Этап 3.2.2.1.1
Перенесем стоящий впереди знак минуса в в числитель.
Этап 3.2.2.1.2
Сократим общий множитель.
Этап 3.2.2.1.3
Перепишем это выражение.
Этап 3.2.2.2
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 3.2.2.3
Умножим.
Этап 3.2.2.3.1
Умножим на .
Этап 3.2.2.3.2
Умножим на .
Этап 3.2.3
Упростим правую часть.
Этап 3.2.3.1
Упростим каждый член.
Этап 3.2.3.1.1
Перепишем, используя свойство коммутативности умножения.
Этап 3.2.3.1.2
Умножим .
Этап 3.2.3.1.2.1
Объединим и .
Этап 3.2.3.1.2.2
Умножим на .
Этап 3.2.3.1.3
Сократим общий множитель .
Этап 3.2.3.1.3.1
Вынесем множитель из .
Этап 3.2.3.1.3.2
Сократим общий множитель.
Этап 3.2.3.1.3.3
Перепишем это выражение.
Этап 3.2.3.1.4
Перепишем, используя свойство коммутативности умножения.
Этап 3.2.3.1.5
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 3.2.3.1.6
Умножим на .
Этап 3.2.3.1.7
Умножим на .
Этап 3.3
Решим уравнение.
Этап 3.3.1
Перепишем уравнение в виде .
Этап 3.3.2
Вынесем множитель из .
Этап 3.3.2.1
Вынесем множитель из .
Этап 3.3.2.2
Вынесем множитель из .
Этап 3.3.2.3
Вынесем множитель из .
Этап 3.3.2.4
Вынесем множитель из .
Этап 3.3.2.5
Вынесем множитель из .
Этап 3.3.3
Разделим каждый член на и упростим.
Этап 3.3.3.1
Разделим каждый член на .
Этап 3.3.3.2
Упростим левую часть.
Этап 3.3.3.2.1
Сократим общий множитель .
Этап 3.3.3.2.1.1
Сократим общий множитель.
Этап 3.3.3.2.1.2
Перепишем это выражение.
Этап 3.3.3.2.2
Сократим общий множитель .
Этап 3.3.3.2.2.1
Сократим общий множитель.
Этап 3.3.3.2.2.2
Разделим на .
Этап 3.3.3.3
Упростим правую часть.
Этап 3.3.3.3.1
Вынесем знак минуса перед дробью.
Этап 3.3.4
Возьмем указанный корень от обеих частей уравнения, чтобы исключить член со степенью в левой части.
Этап 3.3.5
Упростим .
Этап 3.3.5.1
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 3.3.5.2
Перепишем в виде .
Этап 3.3.5.3
Умножим на .
Этап 3.3.5.4
Объединим и упростим знаменатель.
Этап 3.3.5.4.1
Умножим на .
Этап 3.3.5.4.2
Возведем в степень .
Этап 3.3.5.4.3
Возведем в степень .
Этап 3.3.5.4.4
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 3.3.5.4.5
Добавим и .
Этап 3.3.5.4.6
Перепишем в виде .
Этап 3.3.5.4.6.1
С помощью запишем в виде .
Этап 3.3.5.4.6.2
Применим правило степени и перемножим показатели, .
Этап 3.3.5.4.6.3
Объединим и .
Этап 3.3.5.4.6.4
Сократим общий множитель .
Этап 3.3.5.4.6.4.1
Сократим общий множитель.
Этап 3.3.5.4.6.4.2
Перепишем это выражение.
Этап 3.3.5.4.6.5
Упростим.
Этап 3.3.5.5
Объединим, используя правило умножения для радикалов.
Этап 3.3.5.6
Изменим порядок множителей в .
Этап 3.3.6
Полное решение является результатом как положительных, так и отрицательных частей решения.
Этап 3.3.6.1
Сначала с помощью положительного значения найдем первое решение.
Этап 3.3.6.2
Затем, используя отрицательное значение , найдем второе решение.
Этап 3.3.6.3
Полное решение является результатом как положительных, так и отрицательных частей решения.
Этап 4
Упростим постоянную интегрирования.