Введите задачу...
Математический анализ Примеры
Этап 1
Вычтем из обеих частей уравнения.
Этап 2
Умножим обе части на .
Этап 3
Этап 3.1
Умножим на .
Этап 3.2
Объединим и упростим знаменатель.
Этап 3.2.1
Умножим на .
Этап 3.2.2
Возведем в степень .
Этап 3.2.3
Возведем в степень .
Этап 3.2.4
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 3.2.5
Добавим и .
Этап 3.2.6
Перепишем в виде .
Этап 3.2.6.1
С помощью запишем в виде .
Этап 3.2.6.2
Применим правило степени и перемножим показатели, .
Этап 3.2.6.3
Объединим и .
Этап 3.2.6.4
Сократим общий множитель .
Этап 3.2.6.4.1
Сократим общий множитель.
Этап 3.2.6.4.2
Перепишем это выражение.
Этап 3.2.6.5
Упростим.
Этап 3.3
Умножим .
Этап 3.3.1
Объединим и .
Этап 3.3.2
Объединим и .
Этап 3.3.3
Объединим, используя правило умножения для радикалов.
Этап 3.3.4
Возведем в степень .
Этап 3.3.5
Возведем в степень .
Этап 3.3.6
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 3.3.7
Добавим и .
Этап 3.4
Упростим числитель.
Этап 3.4.1
Вынесем члены из-под знака корня.
Этап 3.4.2
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 3.4.3
Вынесем множитель из .
Этап 3.4.3.1
Вынесем множитель из .
Этап 3.4.3.2
Вынесем множитель из .
Этап 3.4.3.3
Вынесем множитель из .
Этап 3.5
Сократим общий множитель .
Этап 3.5.1
Сократим общий множитель.
Этап 3.5.2
Перепишем это выражение.
Этап 3.6
Перепишем, используя свойство коммутативности умножения.
Этап 3.7
Умножим на .
Этап 3.8
Объединим и упростим знаменатель.
Этап 3.8.1
Умножим на .
Этап 3.8.2
Возведем в степень .
Этап 3.8.3
Возведем в степень .
Этап 3.8.4
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 3.8.5
Добавим и .
Этап 3.8.6
Перепишем в виде .
Этап 3.8.6.1
С помощью запишем в виде .
Этап 3.8.6.2
Применим правило степени и перемножим показатели, .
Этап 3.8.6.3
Объединим и .
Этап 3.8.6.4
Сократим общий множитель .
Этап 3.8.6.4.1
Сократим общий множитель.
Этап 3.8.6.4.2
Перепишем это выражение.
Этап 3.8.6.5
Упростим.
Этап 3.9
Умножим .
Этап 3.9.1
Объединим и .
Этап 3.9.2
Объединим и .
Этап 3.9.3
Объединим, используя правило умножения для радикалов.
Этап 3.9.4
Возведем в степень .
Этап 3.9.5
Возведем в степень .
Этап 3.9.6
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 3.9.7
Добавим и .
Этап 3.10
Упростим числитель.
Этап 3.10.1
Вынесем члены из-под знака корня.
Этап 3.10.2
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 3.10.3
Вынесем множитель из .
Этап 3.10.3.1
Вынесем множитель из .
Этап 3.10.3.2
Вынесем множитель из .
Этап 3.10.3.3
Вынесем множитель из .
Этап 3.11
Сократим общий множитель .
Этап 3.11.1
Сократим общий множитель.
Этап 3.11.2
Перепишем это выражение.
Этап 4
Этап 4.1
Зададим интеграл на каждой стороне.
Этап 4.2
Проинтегрируем левую часть.
Этап 4.2.1
Пусть . Тогда , следовательно . Перепишем, используя и .
Этап 4.2.1.1
Пусть . Найдем .
Этап 4.2.1.1.1
Дифференцируем .
Этап 4.2.1.1.2
По правилу суммы производная по имеет вид .
Этап 4.2.1.1.3
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 4.2.1.1.4
Поскольку является константой относительно , производная относительно равна .
Этап 4.2.1.1.5
Добавим и .
Этап 4.2.1.2
Переформулируем задачу с помощью и .
Этап 4.2.2
Упростим.
Этап 4.2.2.1
Умножим на .
Этап 4.2.2.2
Перенесем влево от .
Этап 4.2.3
Поскольку — константа по отношению к , вынесем из-под знака интеграла.
Этап 4.2.4
Упростим выражение.
Этап 4.2.4.1
С помощью запишем в виде .
Этап 4.2.4.2
Упростим.
Этап 4.2.4.2.1
Перенесем в знаменатель, используя правило отрицательных степеней .
Этап 4.2.4.2.2
Умножим на , сложив экспоненты.
Этап 4.2.4.2.2.1
Умножим на .
Этап 4.2.4.2.2.1.1
Возведем в степень .
Этап 4.2.4.2.2.1.2
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 4.2.4.2.2.2
Запишем в виде дроби с общим знаменателем.
Этап 4.2.4.2.2.3
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 4.2.4.2.2.4
Вычтем из .
Этап 4.2.4.3
Применим основные правила для показателей степени.
Этап 4.2.4.3.1
Вынесем из знаменателя, возведя в степень.
Этап 4.2.4.3.2
Перемножим экспоненты в .
Этап 4.2.4.3.2.1
Применим правило степени и перемножим показатели, .
Этап 4.2.4.3.2.2
Объединим и .
Этап 4.2.4.3.2.3
Вынесем знак минуса перед дробью.
Этап 4.2.5
По правилу степени интеграл по имеет вид .
Этап 4.2.6
Упростим.
Этап 4.2.6.1
Перепишем в виде .
Этап 4.2.6.2
Упростим.
Этап 4.2.6.2.1
Объединим и .
Этап 4.2.6.2.2
Сократим общий множитель .
Этап 4.2.6.2.2.1
Сократим общий множитель.
Этап 4.2.6.2.2.2
Перепишем это выражение.
Этап 4.2.6.2.3
Умножим на .
Этап 4.2.7
Заменим все вхождения на .
Этап 4.3
Проинтегрируем правую часть.
Этап 4.3.1
Поскольку — константа по отношению к , вынесем из-под знака интеграла.
Этап 4.3.2
Пусть . Тогда , следовательно . Перепишем, используя и .
Этап 4.3.2.1
Пусть . Найдем .
Этап 4.3.2.1.1
Дифференцируем .
Этап 4.3.2.1.2
По правилу суммы производная по имеет вид .
Этап 4.3.2.1.3
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 4.3.2.1.4
Поскольку является константой относительно , производная относительно равна .
Этап 4.3.2.1.5
Добавим и .
Этап 4.3.2.2
Переформулируем задачу с помощью и .
Этап 4.3.3
Упростим.
Этап 4.3.3.1
Умножим на .
Этап 4.3.3.2
Перенесем влево от .
Этап 4.3.4
Поскольку — константа по отношению к , вынесем из-под знака интеграла.
Этап 4.3.5
Упростим выражение.
Этап 4.3.5.1
С помощью запишем в виде .
Этап 4.3.5.2
Упростим.
Этап 4.3.5.2.1
Перенесем в знаменатель, используя правило отрицательных степеней .
Этап 4.3.5.2.2
Умножим на , сложив экспоненты.
Этап 4.3.5.2.2.1
Умножим на .
Этап 4.3.5.2.2.1.1
Возведем в степень .
Этап 4.3.5.2.2.1.2
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 4.3.5.2.2.2
Запишем в виде дроби с общим знаменателем.
Этап 4.3.5.2.2.3
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 4.3.5.2.2.4
Вычтем из .
Этап 4.3.5.3
Применим основные правила для показателей степени.
Этап 4.3.5.3.1
Вынесем из знаменателя, возведя в степень.
Этап 4.3.5.3.2
Перемножим экспоненты в .
Этап 4.3.5.3.2.1
Применим правило степени и перемножим показатели, .
Этап 4.3.5.3.2.2
Объединим и .
Этап 4.3.5.3.2.3
Вынесем знак минуса перед дробью.
Этап 4.3.6
По правилу степени интеграл по имеет вид .
Этап 4.3.7
Упростим.
Этап 4.3.7.1
Перепишем в виде .
Этап 4.3.7.2
Упростим.
Этап 4.3.7.2.1
Умножим на .
Этап 4.3.7.2.2
Объединим и .
Этап 4.3.7.2.3
Сократим общий множитель и .
Этап 4.3.7.2.3.1
Вынесем множитель из .
Этап 4.3.7.2.3.2
Сократим общие множители.
Этап 4.3.7.2.3.2.1
Вынесем множитель из .
Этап 4.3.7.2.3.2.2
Сократим общий множитель.
Этап 4.3.7.2.3.2.3
Перепишем это выражение.
Этап 4.3.7.2.3.2.4
Разделим на .
Этап 4.3.8
Заменим все вхождения на .
Этап 4.4
Сгруппируем постоянную интегрирования в правой части как .