Giải tích Ví dụ

$x^{3} + 2 y \frac{d y}{d x} = 0$

Bước 1

Tách các biến.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 1.1

Giải tìm $\frac{d y}{d x}$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 1.1.1

Trừ $x^{3}$ khỏi cả hai vế của phương trình.

$2 y \frac{d y}{d x} = - x^{3}$

Bước 1.1.2

Chia mỗi số hạng trong $2 y \frac{d y}{d x} = - x^{3}$ cho $2 y$ và rút gọn.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 1.1.2.1

Chia mỗi số hạng trong $2 y \frac{d y}{d x} = - x^{3}$ cho $2 y$ .

$\frac{2 y \frac{d y}{d x}}{2 y} = \frac{- x^{3}}{2 y}$

Bước 1.1.2.2

Rút gọn vế trái.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 1.1.2.2.1

Triệt tiêu thừa số chung $2$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 1.1.2.2.1.1

Triệt tiêu thừa số chung.

$\frac{2 y \frac{d y}{d x}}{2 y} = \frac{- x^{3}}{2 y}$

Bước 1.1.2.2.1.2

Viết lại biểu thức.

$\frac{y \frac{d y}{d x}}{y} = \frac{- x^{3}}{2 y}$

Bước 1.1.2.2.2

Triệt tiêu thừa số chung $y$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 1.1.2.2.2.1

Triệt tiêu thừa số chung.

$\frac{y \frac{d y}{d x}}{y} = \frac{- x^{3}}{2 y}$

Bước 1.1.2.2.2.2

Chia $\frac{d y}{d x}$ cho $1$ .

$\frac{d y}{d x} = \frac{- x^{3}}{2 y}$

Bước 1.1.2.3

Rút gọn vế phải.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 1.1.2.3.1

Di chuyển dấu trừ ra phía trước của phân số.

$\frac{d y}{d x} = - \frac{x^{3}}{2 y}$

Bước 1.2

Nhân cả hai vế với $y$ .

$y \frac{d y}{d x} = y (- \frac{x^{3}}{2 y})$

Bước 1.3

Rút gọn.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 1.3.1

Viết lại bằng tính chất giao hoán của phép nhân.

$y \frac{d y}{d x} = - y \frac{x^{3}}{2 y}$

Bước 1.3.2

Triệt tiêu thừa số chung $y$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 1.3.2.1

Đưa $y$ ra ngoài $- y$ .

$y \frac{d y}{d x} = y \cdot - 1 \frac{x^{3}}{2 y}$

Bước 1.3.2.2

Đưa $y$ ra ngoài $2 y$ .

$y \frac{d y}{d x} = y \cdot - 1 \frac{x^{3}}{y \cdot 2}$

Bước 1.3.2.3

Triệt tiêu thừa số chung.

$y \frac{d y}{d x} = y \cdot - 1 \frac{x^{3}}{y \cdot 2}$

Bước 1.3.2.4

Viết lại biểu thức.

$y \frac{d y}{d x} = - \frac{x^{3}}{2}$

Bước 1.4

Viết lại phương trình.

$y d y = - \frac{x^{3}}{2} d x$

Bước 2

Lấy tích phân cả hai vế.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 2.1

Lập tích phân ở mỗi vế.

$\int y d y = \int - \frac{x^{3}}{2} d x$

Bước 2.2

Theo Quy tắc lũy thừa, tích phân của $y$ đối với $y$ là $\frac{1}{2} y^{2}$ .

$\frac{1}{2} y^{2} + C_{1} = \int - \frac{x^{3}}{2} d x$

Bước 2.3

Lấy tích phân vế phải.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 2.3.1

Vì $- 1$ không đổi đối với $x$ , hãy di chuyển $- 1$ ra khỏi tích phân.

$\frac{1}{2} y^{2} + C_{1} = - \int \frac{x^{3}}{2} d x$

Bước 2.3.2

Vì $\frac{1}{2}$ không đổi đối với $x$ , hãy di chuyển $\frac{1}{2}$ ra khỏi tích phân.

$\frac{1}{2} y^{2} + C_{1} = - (\frac{1}{2} \int x^{3} d x)$

Bước 2.3.3

Theo Quy tắc lũy thừa, tích phân của $x^{3}$ đối với $x$ là $\frac{1}{4} x^{4}$ .

$\frac{1}{2} y^{2} + C_{1} = - \frac{1}{2} (\frac{1}{4} x^{4} + C_{2})$

Bước 2.3.4

Rút gọn kết quả.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 2.3.4.1

Viết lại $- \frac{1}{2} (\frac{1}{4} x^{4} + C_{2})$ ở dạng $- \frac{1}{2} \cdot \frac{1}{4} x^{4} + C_{2}$ .

$\frac{1}{2} y^{2} + C_{1} = - \frac{1}{2} \cdot \frac{1}{4} x^{4} + C_{2}$

Bước 2.3.4.2

Rút gọn.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 2.3.4.2.1

Nhân $\frac{1}{4}$ với $\frac{1}{2}$ .

$\frac{1}{2} y^{2} + C_{1} = - \frac{1}{4 \cdot 2} x^{4} + C_{2}$

Bước 2.3.4.2.2

Nhân $4$ với $2$ .

$\frac{1}{2} y^{2} + C_{1} = - \frac{1}{8} x^{4} + C_{2}$

Bước 2.4

Nhóm hằng số tích phân ở vế phải thành $K$ .

$\frac{1}{2} y^{2} = - \frac{1}{8} x^{4} + K$

Bước 3

Giải tìm $y$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 3.1

Nhân cả hai vế của phương trình với $2$ .

$2 (\frac{1}{2} y^{2}) = 2 (- \frac{1}{8} x^{4} + K)$

Bước 3.2

Rút gọn cả hai vế của phương trình.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 3.2.1

Rút gọn vế trái.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 3.2.1.1

Rút gọn $2 (\frac{1}{2} y^{2})$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 3.2.1.1.1

Kết hợp $\frac{1}{2}$ và $y^{2}$ .

$2 \frac{y^{2}}{2} = 2 (- \frac{1}{8} x^{4} + K)$

Bước 3.2.1.1.2

Triệt tiêu thừa số chung $2$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 3.2.1.1.2.1

Triệt tiêu thừa số chung.

$2 \frac{y^{2}}{2} = 2 (- \frac{1}{8} x^{4} + K)$

Bước 3.2.1.1.2.2

Viết lại biểu thức.

$y^{2} = 2 (- \frac{1}{8} x^{4} + K)$

Bước 3.2.2

Rút gọn vế phải.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 3.2.2.1

Rút gọn $2 (- \frac{1}{8} x^{4} + K)$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 3.2.2.1.1

Kết hợp $x^{4}$ và $\frac{1}{8}$ .

$y^{2} = 2 (- \frac{x^{4}}{8} + K)$

Bước 3.2.2.1.2

Áp dụng thuộc tính phân phối.

$y^{2} = 2 (- \frac{x^{4}}{8}) + 2 K$

Bước 3.2.2.1.3

Triệt tiêu thừa số chung $2$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 3.2.2.1.3.1

Di chuyển dấu âm đầu tiên trong $- \frac{x^{4}}{8}$ vào tử số.

$y^{2} = 2 \frac{- x^{4}}{8} + 2 K$

Bước 3.2.2.1.3.2

Đưa $2$ ra ngoài $8$ .

$y^{2} = 2 \frac{- x^{4}}{2 (4)} + 2 K$

Bước 3.2.2.1.3.3

Triệt tiêu thừa số chung.

$y^{2} = 2 \frac{- x^{4}}{2 \cdot 4} + 2 K$

Bước 3.2.2.1.3.4

Viết lại biểu thức.

$y^{2} = \frac{- x^{4}}{4} + 2 K$

Bước 3.2.2.1.4

Di chuyển dấu trừ ra phía trước của phân số.

$y^{2} = - \frac{x^{4}}{4} + 2 K$

Bước 3.3

Lấy căn đã chỉ định của cả hai vế của phương trình để loại bỏ số mũ ở vế trái.

$y = \pm \sqrt{- \frac{x^{4}}{4} + 2 K}$

Bước 3.4

Rút gọn $\pm \sqrt{- \frac{x^{4}}{4} + 2 K}$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 3.4.1

Để viết $2 K$ ở dạng một phân số với mẫu số chung, hãy nhân với $\frac{4}{4}$ .

$y = \pm \sqrt{- \frac{x^{4}}{4} + 2 K \cdot \frac{4}{4}}$

Bước 3.4.2

Kết hợp $2 K$ và $\frac{4}{4}$ .

$y = \pm \sqrt{- \frac{x^{4}}{4} + \frac{2 K \cdot 4}{4}}$

Bước 3.4.3

Kết hợp các tử số trên mẫu số chung.

$y = \pm \sqrt{\frac{- x^{4} + 2 K \cdot 4}{4}}$

Bước 3.4.4

Nhân $4$ với $2$ .

$y = \pm \sqrt{\frac{- x^{4} + 8 K}{4}}$

Bước 3.4.5

Viết lại $\frac{- x^{4} + 8 K}{4}$ ở dạng ${(\frac{1}{2})}^{2} (- x^{4} + 8 K)$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 3.4.5.1

Đưa lũy thừa hoàn hảo $1^{2}$ ra ngoài $- x^{4} + 8 K$ .

$y = \pm \sqrt{\frac{1^{2} (- x^{4} + 8 K)}{4}}$

Bước 3.4.5.2

Đưa lũy thừa hoàn hảo $2^{2}$ ra ngoài $4$ .

$y = \pm \sqrt{\frac{1^{2} (- x^{4} + 8 K)}{2^{2} \cdot 1}}$

Bước 3.4.5.3

Sắp xếp lại phân số $\frac{1^{2} (- x^{4} + 8 K)}{2^{2} \cdot 1}$ .

$y = \pm \sqrt{{(\frac{1}{2})}^{2} (- x^{4} + 8 K)}$

Bước 3.4.6

Đưa các số hạng dưới căn thức ra ngoài.

$y = \pm \frac{1}{2} \sqrt{- x^{4} + 8 K}$

Bước 3.4.7

Kết hợp $\frac{1}{2}$ và $\sqrt{- x^{4} + 8 K}$ .

$y = \pm \frac{\sqrt{- x^{4} + 8 K}}{2}$

Bước 3.5

Đáp án hoàn chỉnh là kết quả của cả hai phần dương và âm của đáp án.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 3.5.1

Đầu tiên, sử dụng giá trị dương của $\pm$ để tìm đáp án đầu tiên.

$y = \frac{\sqrt{- x^{4} + 8 K}}{2}$

Bước 3.5.2

Tiếp theo, sử dụng giá trị âm của $\pm$ để tìm đáp án thứ hai.

$y = - \frac{\sqrt{- x^{4} + 8 K}}{2}$

Bước 3.5.3

Đáp án hoàn chỉnh là kết quả của cả hai phần dương và âm của đáp án.

$y = \frac{\sqrt{- x^{4} + 8 K}}{2}$

$y = - \frac{\sqrt{- x^{4} + 8 K}}{2}$

$y = \frac{\sqrt{- x^{4} + 8 K}}{2}$

$y = - \frac{\sqrt{- x^{4} + 8 K}}{2}$

$y = \frac{\sqrt{- x^{4} + 8 K}}{2}$

$y = - \frac{\sqrt{- x^{4} + 8 K}}{2}$

Bước 4

Rút gọn hằng số tích phân.

$y = \frac{\sqrt{- x^{4} + K}}{2}$

$y = - \frac{\sqrt{- x^{4} + K}}{2}$