Giải tích Ví dụ

$x \frac{d y}{d x} + y = 3$

Bước 1

Kiểm tra xem vế trái của phương trình có phải là kết quả của đạo hàm của số hạng $x y$ không.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 1.1

Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng quy tắc tích số, quy tắc nói rằng $\frac{d}{d x} [f (x) g (x)]$ là $f (x) \frac{d}{d x} [g (x)] + g (x) \frac{d}{d x} [f (x)]$ trong đó $f (x) = x$ và $g (x) = y$ .

$x \frac{d}{d x} [y] + y \frac{d}{d x} [x]$

Bước 1.2

Viết lại $\frac{d}{d x} [y]$ ở dạng $y'$ .

$x y' + y \frac{d}{d x} [x]$

Bước 1.3

Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng Quy tắc lũy thừa, quy tắc nói rằng $\frac{d}{d x} [x^{n}]$ là $n x^{n - 1}$ trong đó $n = 1$ .

$x y' + y \cdot 1$

Bước 1.4

Thay $\frac{d y}{d x}$ bằng $y'$ .

$x \frac{d y}{d x} + y \cdot 1$

Bước 1.5

Sắp xếp lại $y$ và $1$ .

$x \frac{d y}{d x} + 1 \cdot y$

Bước 1.6

Nhân $y$ với $1$ .

$x \frac{d y}{d x} + y$

Bước 2

Viết lại vế trái ở dạng kết quả của phép tính đạo hàm một tích.

$\frac{d}{d x} [x y] = 3$

Bước 3

Lập tích phân ở mỗi vế.

$\int \frac{d}{d x} [x y] d x = \int 3 d x$

Bước 4

Lấy tích phân vế trái.

$x y = \int 3 d x$

Bước 5

Áp dụng quy tắc hằng số.

$x y = 3 x + C$

Bước 6

Chia mỗi số hạng trong $x y = 3 x + C$ cho $x$ và rút gọn.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 6.1

Chia mỗi số hạng trong $x y = 3 x + C$ cho $x$ .

$\frac{x y}{x} = \frac{3 x}{x} + \frac{C}{x}$

Bước 6.2

Rút gọn vế trái.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 6.2.1

Triệt tiêu thừa số chung $x$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 6.2.1.1

Triệt tiêu thừa số chung.

$\frac{x y}{x} = \frac{3 x}{x} + \frac{C}{x}$

Bước 6.2.1.2

Chia $y$ cho $1$ .

$y = \frac{3 x}{x} + \frac{C}{x}$

Bước 6.3

Rút gọn vế phải.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 6.3.1

Triệt tiêu thừa số chung $x$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 6.3.1.1

Triệt tiêu thừa số chung.

$y = \frac{3 x}{x} + \frac{C}{x}$

Bước 6.3.1.2

Chia $3$ cho $1$ .

$y = 3 + \frac{C}{x}$