Kalkulus Contoh

Selesaikan Persamaan Diferensial sin(x)dy+y^2cos(x)dx=0
Langkah 1
Tulis kembali persamaan diferensial agar sesuai dengan teknik persamaan diferensial Eksak.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 1.1
Tulis kembali.
Langkah 2
Temukan di mana .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.1
Diferensialkan terhadap .
Langkah 2.2
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 2.3
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 2.4
Susun kembali.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.4.1
Pindahkan ke sebelah kiri .
Langkah 2.4.2
Susun kembali faktor-faktor dari .
Langkah 3
Temukan di mana .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.1
Diferensialkan terhadap .
Langkah 3.2
Turunan dari terhadap adalah .
Langkah 4
Periksa bahwa .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 4.1
Substitusikan ke dan ke .
Langkah 4.2
Karena sisi kiri tidak sama dengan sisi kanan, maka persamaan bukan identitas trigonometri.
bukan identitas.
bukan identitas.
Langkah 5
Temukan faktor integral .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 5.1
Substitusikan untuk .
Langkah 5.2
Substitusikan untuk .
Langkah 5.3
Substitusikan untuk .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 5.3.1
Substitusikan untuk .
Langkah 5.3.2
Sederhanakan pembilangnya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 5.3.2.1
Faktorkan dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 5.3.2.1.1
Kalikan dengan .
Langkah 5.3.2.1.2
Faktorkan dari .
Langkah 5.3.2.1.3
Faktorkan dari .
Langkah 5.3.2.2
Kalikan dengan .
Langkah 5.3.3
Substitusikan untuk .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 5.3.3.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 5.3.3.2
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 5.4
Temukan faktor integral .
Langkah 6
Evaluasi integral .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.1
Terapkan aturan-aturan dasar eksponen.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.1.1
Pindahkan dari penyebut dengan menaikkannya menjadi pangkat .
Langkah 6.1.2
Kalikan eksponen dalam .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.1.2.1
Terapkan kaidah pangkat dan perkalian eksponen, .
Langkah 6.1.2.2
Kalikan dengan .
Langkah 6.2
Kalikan .
Langkah 6.3
Sederhanakan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.3.1
Kalikan dengan .
Langkah 6.3.2
Kalikan dengan dengan menambahkan eksponennya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.3.2.1
Pindahkan .
Langkah 6.3.2.2
Kalikan dengan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.3.2.2.1
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 6.3.2.2.2
Gunakan kaidah pangkat untuk menggabungkan pangkat.
Langkah 6.3.2.3
Tambahkan dan .
Langkah 6.4
Bagi integral tunggal menjadi beberapa integral.
Langkah 6.5
Menurut Kaidah Pangkat, integral dari terhadap adalah .
Langkah 6.6
Karena konstan terhadap , pindahkan keluar dari integral.
Langkah 6.7
Integral dari terhadap adalah .
Langkah 6.8
Sederhanakan.
Langkah 6.9
Sederhanakan setiap suku.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.9.1
Sederhanakan dengan memindahkan ke dalam logaritma.
Langkah 6.9.2
Hapus nilai mutlak dalam karena eksponensiasi dengan pangkat genap selalu positif.
Langkah 7
Kalikan kedua sisi dengan faktor integral .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 7.1
Kalikan dengan .
Langkah 7.2
Susun kembali faktor-faktor dalam .
Langkah 7.3
Kalikan dengan .
Langkah 7.4
Susun kembali faktor-faktor dalam .
Langkah 8
Atur agar sama dengan integral .
Langkah 9
Integralkan untuk menemukan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 9.1
Tulis kembali sebagai .
Langkah 9.2
Karena konstan terhadap , pindahkan keluar dari integral.
Langkah 9.3
Kalikan dengan .
Langkah 9.4
Integral dari terhadap adalah .
Langkah 9.5
Sederhanakan.
Langkah 10
Karena integral akan mengandung konstanta integral, kita dapat mengganti dengan .
Langkah 11
Atur .
Langkah 12
Temukan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 12.1
Diferensialkan terhadap .
Langkah 12.2
Menurut Kaidah Penjumlahan, turunan dari terhadap adalah .
Langkah 12.3
Evaluasi .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 12.3.1
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 12.3.2
Diferensialkan menggunakan Kaidah Hasil Kali yang menyatakan bahwa adalah di mana dan .
Langkah 12.3.3
Diferensialkan menggunakan kaidah rantai, yang menyatakan bahwa adalah di mana dan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 12.3.3.1
Untuk menerapkan Kaidah Rantai, atur sebagai .
Langkah 12.3.3.2
Diferensialkan menggunakan Kaidah Eksponensial yang menyatakan bahwa adalah di mana =.
Langkah 12.3.3.3
Ganti semua kemunculan dengan .
Langkah 12.3.4
Menurut Kaidah Penjumlahan, turunan dari terhadap adalah .
Langkah 12.3.5
Diferensialkan menggunakan Kaidah Hasil Kali yang menyatakan bahwa adalah di mana dan .
Langkah 12.3.6
Tulis kembali sebagai .
Langkah 12.3.7
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 12.3.8
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 12.3.9
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 12.3.10
Turunan dari terhadap adalah .
Langkah 12.3.11
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 12.3.12
Kalikan dengan .
Langkah 12.3.13
Kalikan dengan .
Langkah 12.3.14
Kalikan dengan .
Langkah 12.3.15
Tambahkan dan .
Langkah 12.3.16
Gabungkan dan .
Langkah 12.3.17
Pindahkan tanda negatif di depan pecahan.
Langkah 12.4
Diferensialkan menggunakan aturan fungsi yang menyatakan bahwa turunan adalah .
Langkah 12.5
Sederhanakan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 12.5.1
Tulis kembali pernyataannya menggunakan aturan eksponen negatif .
Langkah 12.5.2
Terapkan sifat distributif.
Langkah 12.5.3
Hilangkan tanda kurung.
Langkah 12.5.4
Susun kembali suku-suku.
Langkah 12.5.5
Sederhanakan setiap suku.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 12.5.5.1
Terapkan sifat distributif.
Langkah 12.5.5.2
Batalkan faktor persekutuan dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 12.5.5.2.1
Faktorkan dari .
Langkah 12.5.5.2.2
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 12.5.5.2.3
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 12.5.5.3
Tulis kembali menggunakan sifat komutatif dari perkalian.
Langkah 12.5.5.4
Sederhanakan setiap suku.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 12.5.5.4.1
Batalkan faktor persekutuan dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 12.5.5.4.1.1
Faktorkan dari .
Langkah 12.5.5.4.1.2
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 12.5.5.4.1.3
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 12.5.5.4.2
Kalikan dengan .
Langkah 12.5.6
Gabungkan suku balikan dalam .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 12.5.6.1
Tambahkan dan .
Langkah 12.5.6.2
Tambahkan dan .
Langkah 13
Selesaikan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 13.1
Selesaikan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 13.1.1
Pindahkan semua suku yang mengandung logaritma ke sisi kiri dari persamaan.
Langkah 13.1.2
Sederhanakan sisi kirinya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 13.1.2.1
Sederhanakan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 13.1.2.1.1
Sederhanakan dengan memindahkan ke dalam logaritma.
Langkah 13.1.2.1.2
Kurangi dengan .
Langkah 13.1.3
Karena ada di sisi kanan persamaan, tukar sisinya sehingga berada di sisi kiri persamaan.
Langkah 13.1.4
Bagi setiap suku pada dengan dan sederhanakan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 13.1.4.1
Bagilah setiap suku di dengan .
Langkah 13.1.4.2
Sederhanakan sisi kirinya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 13.1.4.2.1
Membagi dua nilai negatif menghasilkan nilai positif.
Langkah 13.1.4.2.2
Bagilah dengan .
Langkah 13.1.4.3
Sederhanakan sisi kanannya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 13.1.4.3.1
Bagilah dengan .
Langkah 14
Temukan untuk menemukan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 14.1
Integralkan kedua sisi .
Langkah 14.2
Evaluasi .
Langkah 14.3
Integral dari terhadap adalah .
Langkah 14.4
Tambahkan dan .
Langkah 15
Substitusikan dalam .
Langkah 16
Sederhanakan dengan memindahkan ke dalam logaritma.