Kalkulus Contoh

Selesaikan Persamaan Diferensial (2xy-y)dx+(x^2+x)dy=0
Langkah 1
Temukan di mana .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 1.1
Diferensialkan terhadap .
Langkah 1.2
Menurut Kaidah Penjumlahan, turunan dari terhadap adalah .
Langkah 1.3
Evaluasi .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 1.3.1
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 1.3.2
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 1.3.3
Kalikan dengan .
Langkah 1.4
Evaluasi .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 1.4.1
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 1.4.2
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 1.4.3
Kalikan dengan .
Langkah 2
Temukan di mana .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.1
Diferensialkan terhadap .
Langkah 2.2
Menurut Kaidah Penjumlahan, turunan dari terhadap adalah .
Langkah 2.3
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 2.4
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 3
Periksa bahwa .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.1
Substitusikan ke dan ke .
Langkah 3.2
Karena sisi kiri tidak sama dengan sisi kanan, maka persamaan bukan identitas trigonometri.
bukan identitas.
bukan identitas.
Langkah 4
Temukan faktor integral .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 4.1
Substitusikan untuk .
Langkah 4.2
Substitusikan untuk .
Langkah 4.3
Substitusikan untuk .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 4.3.1
Substitusikan untuk .
Langkah 4.3.2
Sederhanakan pembilangnya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 4.3.2.1
Terapkan sifat distributif.
Langkah 4.3.2.2
Kalikan dengan .
Langkah 4.3.2.3
Kalikan dengan .
Langkah 4.3.2.4
Kurangi dengan .
Langkah 4.3.2.5
Kurangi dengan .
Langkah 4.3.2.6
Kurangi dengan .
Langkah 4.3.3
Faktorkan dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 4.3.3.1
Faktorkan dari .
Langkah 4.3.3.2
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 4.3.3.3
Faktorkan dari .
Langkah 4.3.3.4
Faktorkan dari .
Langkah 4.3.4
Pindahkan tanda negatif di depan pecahan.
Langkah 4.4
Temukan faktor integral .
Langkah 5
Evaluasi integral .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 5.1
Karena konstan terhadap , pindahkan keluar dari integral.
Langkah 5.2
Karena konstan terhadap , pindahkan keluar dari integral.
Langkah 5.3
Kalikan dengan .
Langkah 5.4
Tulis pecahan menggunakan penguraian pecahan parsial.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 5.4.1
Uraikan pecahan dan kalikan dengan penyebut persekutuan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 5.4.1.1
Untuk setiap faktor pada penyebut, buat pecahan baru menggunakan faktor sebagai penyebutnya, dan nilai yang tidak diketahui sebagai pembilangnya. karena faktor pada penyebutnya linear, letakkan sebuah variabel di tempat .
Langkah 5.4.1.2
Kalikan setiap pecahan dalam persamaan dengan penyebut dari pernyataan awalnya. Dalam hal ini, penyebutnya adalah .
Langkah 5.4.1.3
Batalkan faktor persekutuan dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 5.4.1.3.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 5.4.1.3.2
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 5.4.1.4
Batalkan faktor persekutuan dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 5.4.1.4.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 5.4.1.4.2
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 5.4.1.5
Sederhanakan setiap suku.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 5.4.1.5.1
Batalkan faktor persekutuan dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 5.4.1.5.1.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 5.4.1.5.1.2
Bagilah dengan .
Langkah 5.4.1.5.2
Terapkan sifat distributif.
Langkah 5.4.1.5.3
Kalikan dengan .
Langkah 5.4.1.5.4
Batalkan faktor persekutuan dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 5.4.1.5.4.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 5.4.1.5.4.2
Bagilah dengan .
Langkah 5.4.1.6
Pindahkan .
Langkah 5.4.2
Buatlah persamaan untuk variabel pecahan parsial dan gunakan untuk membuat sistem persamaan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 5.4.2.1
Buat persamaan dari variabel pecahan parsial dengan menyamakan koefisien dari masing-masing sisi persamaan. Agar persamaannya sama, koefisien setara pada setiap sisi persamaan harus sama.
Langkah 5.4.2.2
Buat persamaan untuk variabel pecahan parsial dengan menyamakan koefisien suku yang tidak memuat . Agar persamaannya sama, koefisien setara pada setiap sisi persamaan harus sama.
Langkah 5.4.2.3
Buat sistem persamaan untuk menentukan koefisien dari pecahan parsialnya.
Langkah 5.4.3
Selesaikan sistem persamaan tersebut.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 5.4.3.1
Tulis kembali persamaan tersebut sebagai .
Langkah 5.4.3.2
Substitusikan semua kemunculan dengan dalam masing-masing persamaan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 5.4.3.2.1
Substitusikan semua kemunculan dalam dengan .
Langkah 5.4.3.2.2
Sederhanakan sisi kanannya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 5.4.3.2.2.1
Hilangkan tanda kurung.
Langkah 5.4.3.3
Selesaikan dalam .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 5.4.3.3.1
Tulis kembali persamaan tersebut sebagai .
Langkah 5.4.3.3.2
Kurangkan dari kedua sisi persamaan tersebut.
Langkah 5.4.3.4
Selesaikan sistem persamaan tersebut.
Langkah 5.4.3.5
Sebutkan semua penyelesaiannya.
Langkah 5.4.4
Ganti masing-masing koefisien pecahan parsial dalam dengan nilai-nilai yang didapat dari dan .
Langkah 5.4.5
Pindahkan tanda negatif di depan pecahan.
Langkah 5.5
Bagi integral tunggal menjadi beberapa integral.
Langkah 5.6
Integral dari terhadap adalah .
Langkah 5.7
Karena konstan terhadap , pindahkan keluar dari integral.
Langkah 5.8
Biarkan . Kemudian . Tulis kembali menggunakan dan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 5.8.1
Biarkan . Tentukan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 5.8.1.1
Diferensialkan .
Langkah 5.8.1.2
Menurut Kaidah Penjumlahan, turunan dari terhadap adalah .
Langkah 5.8.1.3
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 5.8.1.4
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 5.8.1.5
Tambahkan dan .
Langkah 5.8.2
Tulis kembali soalnya menggunakan dan .
Langkah 5.9
Integral dari terhadap adalah .
Langkah 5.10
Sederhanakan.
Langkah 5.11
Ganti semua kemunculan dengan .
Langkah 5.12
Sederhanakan setiap suku.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 5.12.1
Sederhanakan dengan memindahkan ke dalam logaritma.
Langkah 5.12.2
Eksponensial dan logaritma adalah fungsi balikan.
Langkah 5.12.3
Mengubah tanda eksponen dengan menulis kembali bilangan pokok sebagai kebalikannya.
Langkah 5.12.4
Terapkan kaidah hasil kali ke .
Langkah 5.12.5
Sederhanakan pembilangnya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 5.12.5.1
Hapus nilai mutlak dalam karena eksponensiasi dengan pangkat genap selalu positif.
Langkah 5.12.5.2
Tulis kembali sebagai .
Langkah 5.12.5.3
Perluas menggunakan Metode FOIL.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 5.12.5.3.1
Terapkan sifat distributif.
Langkah 5.12.5.3.2
Terapkan sifat distributif.
Langkah 5.12.5.3.3
Terapkan sifat distributif.
Langkah 5.12.5.4
Sederhanakan dan gabungkan suku-suku sejenis.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 5.12.5.4.1
Sederhanakan setiap suku.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 5.12.5.4.1.1
Kalikan dengan .
Langkah 5.12.5.4.1.2
Kalikan dengan .
Langkah 5.12.5.4.1.3
Kalikan dengan .
Langkah 5.12.5.4.1.4
Kalikan dengan .
Langkah 5.12.5.4.2
Tambahkan dan .
Langkah 5.12.5.5
Faktorkan menggunakan aturan kuadrat sempurna.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 5.12.5.5.1
Tulis kembali sebagai .
Langkah 5.12.5.5.2
Periksa apakah suku tengahnya merupakan dua kali hasil perkalian dari bilangan yang dikuadratkan di suku pertama dan suku ketiga.
Langkah 5.12.5.5.3
Tulis kembali polinomialnya.
Langkah 5.12.5.5.4
Faktorkan menggunakan aturan trinomial kuadrat sempurna , di mana dan .
Langkah 5.12.6
Hapus nilai mutlak dalam karena eksponensiasi dengan pangkat genap selalu positif.
Langkah 6
Kalikan kedua sisi dengan faktor integral .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.1
Kalikan dengan .
Langkah 6.2
Kalikan dengan .
Langkah 6.3
Faktorkan dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.3.1
Faktorkan dari .
Langkah 6.3.2
Faktorkan dari .
Langkah 6.3.3
Faktorkan dari .
Langkah 6.4
Kalikan dengan .
Langkah 6.5
Kalikan dengan .
Langkah 6.6
Sederhanakan pembilangnya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.6.1
Faktorkan dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.6.1.1
Faktorkan dari .
Langkah 6.6.1.2
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 6.6.1.3
Faktorkan dari .
Langkah 6.6.1.4
Faktorkan dari .
Langkah 6.6.2
Kalikan dengan dengan menambahkan eksponennya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.6.2.1
Pindahkan .
Langkah 6.6.2.2
Kalikan dengan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.6.2.2.1
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 6.6.2.2.2
Gunakan kaidah pangkat untuk menggabungkan pangkat.
Langkah 6.6.2.3
Tambahkan dan .
Langkah 6.7
Hapus faktor persekutuan dari dan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.7.1
Faktorkan dari .
Langkah 6.7.2
Batalkan faktor persekutuan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.7.2.1
Faktorkan dari .
Langkah 6.7.2.2
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 6.7.2.3
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 7
Atur agar sama dengan integral .
Langkah 8
Integralkan untuk menemukan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 8.1
Terapkan aturan konstanta.
Langkah 8.2
Sederhanakan jawabannya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 8.2.1
Gabungkan dan .
Langkah 8.2.2
Tulis kembali sebagai .
Langkah 8.2.3
Sederhanakan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 8.2.3.1
Kalikan dengan .
Langkah 8.2.3.2
Satu dipangkat berapa pun sama dengan satu.
Langkah 8.2.3.3
Kalikan dengan .
Langkah 8.2.3.4
Satu dipangkat berapa pun sama dengan satu.
Langkah 9
Karena integral akan mengandung konstanta integral, kita dapat mengganti dengan .
Langkah 10
Atur .
Langkah 11
Temukan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 11.1
Diferensialkan terhadap .
Langkah 11.2
Menurut Kaidah Penjumlahan, turunan dari terhadap adalah .
Langkah 11.3
Evaluasi .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 11.3.1
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 11.3.2
Diferensialkan menggunakan Kaidah Hasil Bagi yang menyatakan bahwa adalah di mana dan .
Langkah 11.3.3
Menurut Kaidah Penjumlahan, turunan dari terhadap adalah .
Langkah 11.3.4
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 11.3.5
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 11.3.6
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 11.3.7
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 11.3.8
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 11.3.9
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 11.3.10
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 11.3.11
Kalikan dengan .
Langkah 11.3.12
Kalikan dengan .
Langkah 11.3.13
Tambahkan dan .
Langkah 11.3.14
Kalikan dengan .
Langkah 11.3.15
Gabungkan dan .
Langkah 11.4
Diferensialkan menggunakan aturan fungsi yang menyatakan bahwa turunan adalah .
Langkah 11.5
Sederhanakan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 11.5.1
Terapkan sifat distributif.
Langkah 11.5.2
Terapkan sifat distributif.
Langkah 11.5.3
Terapkan sifat distributif.
Langkah 11.5.4
Gabungkan suku-sukunya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 11.5.4.1
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 11.5.4.2
Gunakan kaidah pangkat untuk menggabungkan pangkat.
Langkah 11.5.4.3
Tambahkan dan .
Langkah 11.5.4.4
Pindahkan ke sebelah kiri .
Langkah 11.5.4.5
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 11.5.4.6
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 11.5.4.7
Gunakan kaidah pangkat untuk menggabungkan pangkat.
Langkah 11.5.4.8
Tambahkan dan .
Langkah 11.5.4.9
Pindahkan ke sebelah kiri .
Langkah 11.5.4.10
Pindahkan ke sebelah kiri .
Langkah 11.5.4.11
Pindahkan ke sebelah kiri .
Langkah 11.5.4.12
Kalikan dengan .
Langkah 11.5.4.13
Kalikan dengan .
Langkah 11.5.4.14
Kalikan dengan .
Langkah 11.5.4.15
Pindahkan ke sebelah kiri .
Langkah 11.5.4.16
Tulis kembali sebagai .
Langkah 11.5.4.17
Pindahkan .
Langkah 11.5.4.18
Kurangi dengan .
Langkah 11.5.4.19
Pindahkan .
Langkah 11.5.4.20
Kurangi dengan .
Langkah 11.5.4.21
Pindahkan .
Langkah 11.5.4.22
Kurangi dengan .
Langkah 11.5.4.23
Tambahkan dan .
Langkah 11.5.5
Susun kembali suku-suku.
Langkah 11.5.6
Faktorkan dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 11.5.6.1
Faktorkan dari .
Langkah 11.5.6.2
Faktorkan dari .
Langkah 11.5.6.3
Faktorkan dari .
Langkah 11.5.6.4
Faktorkan dari .
Langkah 11.5.6.5
Faktorkan dari .
Langkah 11.5.7
Untuk menuliskan sebagai pecahan dengan penyebut umum, kalikan dengan .
Langkah 11.5.8
Gabungkan pembilang dari penyebut persekutuan.
Langkah 11.5.9
Sederhanakan pembilangnya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 11.5.9.1
Terapkan sifat distributif.
Langkah 11.5.9.2
Sederhanakan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 11.5.9.2.1
Tulis kembali menggunakan sifat komutatif dari perkalian.
Langkah 11.5.9.2.2
Tulis kembali menggunakan sifat komutatif dari perkalian.
Langkah 11.5.9.2.3
Pindahkan ke sebelah kiri .
Langkah 11.5.9.3
Sederhanakan setiap suku.
Langkah 11.5.10
Susun kembali faktor-faktor dalam .
Langkah 12
Selesaikan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 12.1
Selesaikan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 12.1.1
Karena pernyataan pada setiap sisi persamaan mempunyai penyebut yang sama, maka pembilangnya harus sama.
Langkah 12.1.2
Sederhanakan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 12.1.2.1
Tulis kembali.
Langkah 12.1.2.2
Sederhanakan suku-suku.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 12.1.2.2.1
Tambahkan dan .
Langkah 12.1.2.2.2
Sederhanakan dengan mengalikan semuanya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 12.1.2.2.2.1
Terapkan sifat distributif.
Langkah 12.1.2.2.2.2
Susun kembali.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 12.1.2.2.2.2.1
Tulis kembali menggunakan sifat komutatif dari perkalian.
Langkah 12.1.2.2.2.2.2
Pindahkan ke sebelah kiri .
Langkah 12.1.2.2.3
Tulis kembali sebagai .
Langkah 12.1.2.2.4
Tulis kembali sebagai .
Langkah 12.1.2.3
Perluas menggunakan Metode FOIL.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 12.1.2.3.1
Terapkan sifat distributif.
Langkah 12.1.2.3.2
Terapkan sifat distributif.
Langkah 12.1.2.3.3
Terapkan sifat distributif.
Langkah 12.1.2.4
Sederhanakan dan gabungkan suku-suku sejenis.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 12.1.2.4.1
Sederhanakan setiap suku.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 12.1.2.4.1.1
Kalikan dengan .
Langkah 12.1.2.4.1.2
Kalikan dengan .
Langkah 12.1.2.4.1.3
Kalikan dengan .
Langkah 12.1.2.4.1.4
Kalikan dengan .
Langkah 12.1.2.4.2
Tambahkan dan .
Langkah 12.1.2.5
Perluas dengan mengalikan setiap suku dalam pernyataan pertama dengan setiap suku dalam pernyataan kedua.
Langkah 12.1.2.6
Sederhanakan suku-suku.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 12.1.2.6.1
Gabungkan suku balikan dalam .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 12.1.2.6.1.1
Susun kembali faktor-faktor dalam suku-suku dan .
Langkah 12.1.2.6.1.2
Kurangi dengan .
Langkah 12.1.2.6.1.3
Tambahkan dan .
Langkah 12.1.2.6.2
Sederhanakan setiap suku.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 12.1.2.6.2.1
Kalikan dengan dengan menambahkan eksponennya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 12.1.2.6.2.1.1
Pindahkan .
Langkah 12.1.2.6.2.1.2
Kalikan dengan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 12.1.2.6.2.1.2.1
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 12.1.2.6.2.1.2.2
Gunakan kaidah pangkat untuk menggabungkan pangkat.
Langkah 12.1.2.6.2.1.3
Tambahkan dan .
Langkah 12.1.2.6.2.2
Kalikan dengan dengan menambahkan eksponennya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 12.1.2.6.2.2.1
Pindahkan .
Langkah 12.1.2.6.2.2.2
Kalikan dengan .
Langkah 12.1.2.6.2.3
Kalikan dengan .
Langkah 12.1.2.6.2.4
Kalikan dengan .
Langkah 12.1.2.6.3
Kurangi dengan .
Langkah 12.1.3
Pindahkan semua suku yang tidak mengandung ke sisi kanan dari persamaan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 12.1.3.1
Kurangkan dari kedua sisi persamaan tersebut.
Langkah 12.1.3.2
Kurangkan dari kedua sisi persamaan tersebut.
Langkah 12.1.3.3
Tambahkan ke kedua sisi persamaan.
Langkah 12.1.3.4
Gabungkan suku balikan dalam .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 12.1.3.4.1
Kurangi dengan .
Langkah 12.1.3.4.2
Tambahkan dan .
Langkah 12.1.3.4.3
Kurangi dengan .
Langkah 12.1.3.4.4
Tambahkan dan .
Langkah 12.1.3.4.5
Tambahkan dan .
Langkah 12.1.4
Bagi setiap suku pada dengan dan sederhanakan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 12.1.4.1
Bagilah setiap suku di dengan .
Langkah 12.1.4.2
Sederhanakan sisi kirinya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 12.1.4.2.1
Batalkan faktor persekutuan dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 12.1.4.2.1.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 12.1.4.2.1.2
Bagilah dengan .
Langkah 12.1.4.3
Sederhanakan sisi kanannya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 12.1.4.3.1
Bagilah dengan .
Langkah 13
Temukan untuk menemukan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 13.1
Integralkan kedua sisi .
Langkah 13.2
Evaluasi .
Langkah 13.3
Integral dari terhadap adalah .
Langkah 13.4
Tambahkan dan .
Langkah 14
Substitusikan dalam .
Langkah 15
Susun kembali faktor-faktor dalam .