Giải tích Ví dụ

$\frac{1}{x} + \frac{1}{y} = 1$

Bước 1

Tính đạo hàm hai vế của phương trình.

$\frac{d}{d x} (\frac{1}{x} + \frac{1}{y}) = \frac{d}{d x} (1)$

Bước 2

Tính đạo hàm vế trái của phương trình.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 2.1

Theo Quy tắc tổng, đạo hàm của $\frac{1}{x} + \frac{1}{y}$ đối với $x$ là $\frac{d}{d x} [\frac{1}{x}] + \frac{d}{d x} [\frac{1}{y}]$ .

$\frac{d}{d x} [\frac{1}{x}] + \frac{d}{d x} [\frac{1}{y}]$

Bước 2.2

Tính $\frac{d}{d x} [\frac{1}{x}]$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 2.2.1

Viết lại $\frac{1}{x}$ ở dạng $x^{- 1}$ .

$\frac{d}{d x} [x^{- 1}] + \frac{d}{d x} [\frac{1}{y}]$

Bước 2.2.2

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 $n = - 1$ .

$- x^{- 2} + \frac{d}{d x} [\frac{1}{y}]$

Bước 2.3

Tính $\frac{d}{d x} [\frac{1}{y}]$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 2.3.1

Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng quy tắc thương số, quy tắc nói rằng $\frac{d}{d x} [\frac{f (x)}{g (x)}]$ là $\frac{g (x) \frac{d}{d x} [f (x)] - f (x) \frac{d}{d x} [g (x)]}{{g (x)}^{2}}$ trong đó $f (x) = 1$ và $g (x) = y$ .

$- x^{- 2} + \frac{y \frac{d}{d x} [1] - 1 \cdot 1 \frac{d}{d x} [y]}{y^{2}}$

Bước 2.3.2

Vì $1$ là hằng số đối với $x$ , đạo hàm của $1$ đối với $x$ là $0$ .

$- x^{- 2} + \frac{y \cdot 0 - 1 \cdot 1 \frac{d}{d x} [y]}{y^{2}}$

Bước 2.3.3

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

$- x^{- 2} + \frac{y \cdot 0 - 1 \cdot 1 y'}{y^{2}}$

Bước 2.3.4

Nhân $y$ với $0$ .

$- x^{- 2} + \frac{0 - 1 \cdot 1 y'}{y^{2}}$

Bước 2.3.5

Nhân $- 1$ với $1$ .

$- x^{- 2} + \frac{0 - y'}{y^{2}}$

Bước 2.3.6

Trừ $y'$ khỏi $0$ .

$- x^{- 2} + \frac{- y'}{y^{2}}$

Bước 2.3.7

Di chuyển dấu trừ ra phía trước của phân số.

$- x^{- 2} - \frac{y'}{y^{2}}$

Bước 2.4

Viết lại biểu thức bằng quy tắc số mũ âm $b^{- n} = \frac{1}{b^{n}}$ .

$- \frac{1}{x^{2}} - \frac{y'}{y^{2}}$

Bước 3

Vì $1$ là hằng số đối với $x$ , đạo hàm của $1$ đối với $x$ là $0$ .

$0$

Bước 4

Thiết lập lại phương trình bằng cách đặt vế trái bằng vế phải.

$- \frac{1}{x^{2}} - \frac{y'}{y^{2}} = 0$

Bước 5

Giải tìm $y'$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 5.1

Cộng $\frac{1}{x^{2}}$ cho cả hai vế của phương trình.

$- \frac{y'}{y^{2}} = \frac{1}{x^{2}}$

Bước 5.2

Chia mỗi số hạng trong $- \frac{y'}{y^{2}} = \frac{1}{x^{2}}$ cho $- 1$ và rút gọn.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 5.2.1

Chia mỗi số hạng trong $- \frac{y'}{y^{2}} = \frac{1}{x^{2}}$ cho $- 1$ .

$\frac{- \frac{y'}{y^{2}}}{- 1} = \frac{\frac{1}{x^{2}}}{- 1}$

Bước 5.2.2

Rút gọn vế trái.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 5.2.2.1

Chia hai giá trị âm cho nhau sẽ có kết quả là một giá trị dương.

$\frac{\frac{y'}{y^{2}}}{1} = \frac{\frac{1}{x^{2}}}{- 1}$

Bước 5.2.2.2

Chia $\frac{y'}{y^{2}}$ cho $1$ .

$\frac{y'}{y^{2}} = \frac{\frac{1}{x^{2}}}{- 1}$

Bước 5.2.3

Rút gọn vế phải.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 5.2.3.1

Chuyển âm một từ mẫu số của $\frac{\frac{1}{x^{2}}}{- 1}$ .

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

Bước 5.2.3.2

Viết lại $- 1 \cdot \frac{1}{x^{2}}$ ở dạng $- \frac{1}{x^{2}}$ .

$\frac{y'}{y^{2}} = - \frac{1}{x^{2}}$

Bước 5.3

Nhân cả hai vế với $y^{2}$ .

$\frac{y'}{y^{2}} y^{2} = - \frac{1}{x^{2}} y^{2}$

Bước 5.4

Rút gọn.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 5.4.1

Rút gọn vế trái.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 5.4.1.1

Triệt tiêu thừa số chung $y^{2}$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 5.4.1.1.1

Triệt tiêu thừa số chung.

$\frac{y'}{y^{2}} y^{2} = - \frac{1}{x^{2}} y^{2}$

Bước 5.4.1.1.2

Viết lại biểu thức.

$y' = - \frac{1}{x^{2}} y^{2}$

Bước 5.4.2

Rút gọn vế phải.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 5.4.2.1

Kết hợp $y^{2}$ và $\frac{1}{x^{2}}$ .

$y' = - \frac{y^{2}}{x^{2}}$

Bước 6

Thay thế $y'$ bằng $\frac{d y}{d x}$ .

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