Giải tích Ví dụ

Solve the Differential Equation (dy)/(dx)=(y^2+1)/(x^2-1)
Bước 1
Tách các biến.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 1.1
Nhân cả hai vế với .
Bước 1.2
Rút gọn.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 1.2.1
Triệt tiêu thừa số chung .
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 1.2.1.1
Triệt tiêu thừa số chung.
Bước 1.2.1.2
Viết lại biểu thức.
Bước 1.2.2
Rút gọn mẫu số.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 1.2.2.1
Viết lại ở dạng .
Bước 1.2.2.2
Vì cả hai số hạng đều là số chính phương, nên ta phân tích thành thừa số bằng công thức hiệu của hai bình phương, trong đó .
Bước 1.3
Viết lại phương trình.
Bước 2
Lấy tích phân cả hai vế.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 2.1
Lập tích phân ở mỗi vế.
Bước 2.2
Lấy tích phân vế trái.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 2.2.1
Rút gọn biểu thức.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 2.2.1.1
Sắp xếp lại .
Bước 2.2.1.2
Viết lại ở dạng .
Bước 2.2.2
Tích phân của đối với .
Bước 2.3
Lấy tích phân vế phải.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 2.3.1
Viết phân số bằng cách khai triển phân số từng phần.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 2.3.1.1
Chia nhỏ phân số và nhân với mẫu số chung.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 2.3.1.1.1
Với mỗi thừa số dưới mẫu số, ta tạo một phân số mới dùng thừa số đó làm mẫu số và một ẩn số làm tử số. Vì thừa số dưới mẫu số tuyến tính nên ta đặt một biến đơn vào vị trí của nó .
Bước 2.3.1.1.2
Với mỗi thừa số dưới mẫu số, ta tạo một phân số mới dùng thừa số đó làm mẫu số và một ẩn số làm tử số. Vì thừa số dưới mẫu số tuyến tính nên ta đặt một biến đơn vào vị trí của nó .
Bước 2.3.1.1.3
Nhân mỗi phân số trong phương trình với mẫu của của biểu thức ban đầu. Trong trường hợp này, mẫu số là .
Bước 2.3.1.1.4
Triệt tiêu thừa số chung .
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 2.3.1.1.4.1
Triệt tiêu thừa số chung.
Bước 2.3.1.1.4.2
Viết lại biểu thức.
Bước 2.3.1.1.5
Triệt tiêu thừa số chung .
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 2.3.1.1.5.1
Triệt tiêu thừa số chung.
Bước 2.3.1.1.5.2
Viết lại biểu thức.
Bước 2.3.1.1.6
Rút gọn mỗi số hạng.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 2.3.1.1.6.1
Triệt tiêu thừa số chung .
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 2.3.1.1.6.1.1
Triệt tiêu thừa số chung.
Bước 2.3.1.1.6.1.2
Chia cho .
Bước 2.3.1.1.6.2
Áp dụng thuộc tính phân phối.
Bước 2.3.1.1.6.3
Di chuyển sang phía bên trái của .
Bước 2.3.1.1.6.4
Viết lại ở dạng .
Bước 2.3.1.1.6.5
Triệt tiêu thừa số chung .
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 2.3.1.1.6.5.1
Triệt tiêu thừa số chung.
Bước 2.3.1.1.6.5.2
Chia cho .
Bước 2.3.1.1.6.6
Áp dụng thuộc tính phân phối.
Bước 2.3.1.1.6.7
Nhân với .
Bước 2.3.1.1.7
Di chuyển .
Bước 2.3.1.2
Tạo các phương trình cho các biến của phân số từng phần và sử dụng chúng để lập một hệ phương trình.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 2.3.1.2.1
Tạo một phương trình cho các biến phân số từng phần bằng cách đặt các hệ số của từ mỗi vế của phương trình bằng nhau. Để phương trình cân bằng, các hệ số tương ứng ở mỗi vế của phương trình phải bằng nhau.
Bước 2.3.1.2.2
Tạo một phương trình cho các biến phân số từng phần bằng cách đặt các hệ số của các số hạng không chứa bằng nhau. Để phương trình cân bằng, các hệ số tương ứng ở mỗi vế của phương trình phải bằng nhau.
Bước 2.3.1.2.3
Lập hệ phương trình để tìm hệ số của các phân số từng phần.
Bước 2.3.1.3
Giải hệ phương trình.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 2.3.1.3.1
Giải tìm trong .
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 2.3.1.3.1.1
Viết lại phương trình ở dạng .
Bước 2.3.1.3.1.2
Trừ khỏi cả hai vế của phương trình.
Bước 2.3.1.3.2
Thay thế tất cả các lần xuất hiện của bằng trong mỗi phương trình.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 2.3.1.3.2.1
Thay thế tất cả các lần xuất hiện của trong bằng .
Bước 2.3.1.3.2.2
Rút gọn vế phải.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 2.3.1.3.2.2.1
Rút gọn .
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 2.3.1.3.2.2.1.1
Nhân .
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 2.3.1.3.2.2.1.1.1
Nhân với .
Bước 2.3.1.3.2.2.1.1.2
Nhân với .
Bước 2.3.1.3.2.2.1.2
Cộng .
Bước 2.3.1.3.3
Giải tìm trong .
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 2.3.1.3.3.1
Viết lại phương trình ở dạng .
Bước 2.3.1.3.3.2
Chia mỗi số hạng trong cho và rút gọn.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 2.3.1.3.3.2.1
Chia mỗi số hạng trong cho .
Bước 2.3.1.3.3.2.2
Rút gọn vế trái.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 2.3.1.3.3.2.2.1
Triệt tiêu thừa số chung .
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 2.3.1.3.3.2.2.1.1
Triệt tiêu thừa số chung.
Bước 2.3.1.3.3.2.2.1.2
Chia cho .
Bước 2.3.1.3.4
Thay thế tất cả các lần xuất hiện của bằng trong mỗi phương trình.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 2.3.1.3.4.1
Thay thế tất cả các lần xuất hiện của trong bằng .
Bước 2.3.1.3.4.2
Rút gọn vế phải.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 2.3.1.3.4.2.1
Nhân với .
Bước 2.3.1.3.5
Liệt kê tất cả các đáp án.
Bước 2.3.1.4
Thay thế từng hệ số phân số từng phần trong bằng các giá trị tìm được cho .
Bước 2.3.1.5
Rút gọn.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 2.3.1.5.1
Nhân tử số với nghịch đảo của mẫu số.
Bước 2.3.1.5.2
Nhân với .
Bước 2.3.1.5.3
Di chuyển sang phía bên trái của .
Bước 2.3.1.5.4
Nhân tử số với nghịch đảo của mẫu số.
Bước 2.3.1.5.5
Nhân với .
Bước 2.3.2
Chia tích phân đơn thành nhiều tích phân.
Bước 2.3.3
không đổi đối với , hãy di chuyển ra khỏi tích phân.
Bước 2.3.4
không đổi đối với , hãy di chuyển ra khỏi tích phân.
Bước 2.3.5
Giả sử . Sau đó . Viết lại bằng .
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 2.3.5.1
Hãy đặt . Tìm .
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 2.3.5.1.1
Tính đạo hàm .
Bước 2.3.5.1.2
Theo Quy tắc tổng, đạo hàm của đối với .
Bước 2.3.5.1.3
Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng Quy tắc lũy thừa, quy tắc nói rằng trong đó .
Bước 2.3.5.1.4
là hằng số đối với , đạo hàm của đối với .
Bước 2.3.5.1.5
Cộng .
Bước 2.3.5.2
Viết lại bài tập bằng cách dùng .
Bước 2.3.6
Tích phân của đối với .
Bước 2.3.7
không đổi đối với , hãy di chuyển ra khỏi tích phân.
Bước 2.3.8
Giả sử . Sau đó . Viết lại bằng .
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 2.3.8.1
Hãy đặt . Tìm .
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 2.3.8.1.1
Tính đạo hàm .
Bước 2.3.8.1.2
Theo Quy tắc tổng, đạo hàm của đối với .
Bước 2.3.8.1.3
Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng Quy tắc lũy thừa, quy tắc nói rằng trong đó .
Bước 2.3.8.1.4
là hằng số đối với , đạo hàm của đối với .
Bước 2.3.8.1.5
Cộng .
Bước 2.3.8.2
Viết lại bài tập bằng cách dùng .
Bước 2.3.9
Tích phân của đối với .
Bước 2.3.10
Rút gọn.
Bước 2.3.11
Thay trở lại cho mỗi biến thay thế tích phân.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 2.3.11.1
Thay thế tất cả các lần xuất hiện của với .
Bước 2.3.11.2
Thay thế tất cả các lần xuất hiện của với .
Bước 2.4
Nhóm hằng số tích phân ở vế phải thành .
Bước 3
Giải tìm .
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 3.1
Rút gọn vế phải.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 3.1.1
Rút gọn mỗi số hạng.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 3.1.1.1
Kết hợp .
Bước 3.1.1.2
Kết hợp .
Bước 3.2
Nhân mỗi số hạng trong với để loại bỏ các phân số.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 3.2.1
Nhân mỗi số hạng trong với .
Bước 3.2.2
Rút gọn vế trái.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 3.2.2.1
Di chuyển sang phía bên trái của .
Bước 3.2.3
Rút gọn vế phải.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 3.2.3.1
Rút gọn mỗi số hạng.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 3.2.3.1.1
Triệt tiêu thừa số chung .
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 3.2.3.1.1.1
Di chuyển dấu âm đầu tiên trong vào tử số.
Bước 3.2.3.1.1.2
Triệt tiêu thừa số chung.
Bước 3.2.3.1.1.3
Viết lại biểu thức.
Bước 3.2.3.1.2
Triệt tiêu thừa số chung .
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 3.2.3.1.2.1
Triệt tiêu thừa số chung.
Bước 3.2.3.1.2.2
Viết lại biểu thức.
Bước 3.2.3.1.3
Di chuyển sang phía bên trái của .
Bước 3.3
Chuyển tất cả các số hạng có chứa logarit sang vế trái của phương trình.
Bước 3.4
Sử dụng tính chất thương của logarit, .
Bước 3.5
nằm ở vế phải phương trình, ta hoán đổi vế để nó nằm ở vế trái của phương trình.
Bước 3.6
Trừ khỏi cả hai vế của phương trình.
Bước 3.7
Chia mỗi số hạng trong cho và rút gọn.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 3.7.1
Chia mỗi số hạng trong cho .
Bước 3.7.2
Rút gọn vế trái.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 3.7.2.1
Triệt tiêu thừa số chung .
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 3.7.2.1.1
Triệt tiêu thừa số chung.
Bước 3.7.2.1.2
Chia cho .
Bước 3.7.3
Rút gọn vế phải.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 3.7.3.1
Rút gọn mỗi số hạng.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 3.7.3.1.1
Viết lại ở dạng .
Bước 3.7.3.1.2
Rút gọn bằng cách di chuyển trong logarit.
Bước 3.7.3.1.3
Di chuyển dấu trừ ra phía trước của phân số.
Bước 3.7.3.1.4
Nhân .
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 3.7.3.1.4.1
Nhân với .
Bước 3.7.3.1.4.2
Nhân với .
Bước 3.7.3.1.5
Áp dụng quy tắc tích số cho .
Bước 3.7.3.1.6
Triệt tiêu thừa số chung .
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 3.7.3.1.6.1
Triệt tiêu thừa số chung.
Bước 3.7.3.1.6.2
Chia cho .
Bước 3.8
Lấy arctang nghịch đảo của cả hai vế của phương trình để tách ra khỏi bên trong arctang.