微分積分 例

微分方程式を解きます (dy)/(dx)=(x^3+y^3)/(x^2y+xy^2)
ステップ 1
微分方程式をの関数で書き換えます。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 1.1
にをかけます。
ステップ 1.2
にをかけます。
ステップ 1.3
分配則を当てはめます。
ステップ 1.4
の共通因数を約分します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 1.4.1
共通因数を約分します。
ステップ 1.4.2
式を書き換えます。
ステップ 1.5
とをまとめます。
ステップ 1.6
分配則を当てはめます。
ステップ 1.7
の共通因数を約分します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 1.7.1
をで因数分解します。
ステップ 1.7.2
をで因数分解します。
ステップ 1.7.3
共通因数を約分します。
ステップ 1.7.4
式を書き換えます。
ステップ 1.8
とをまとめます。
ステップ 1.9
の共通因数を約分します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 1.9.1
をで因数分解します。
ステップ 1.9.2
をで因数分解します。
ステップ 1.9.3
共通因数を約分します。
ステップ 1.9.4
式を書き換えます。
ステップ 1.10
とをまとめます。
ステップ 1.11
商の法則の累乗を利用します。
ステップ 1.12
商の法則の累乗を利用します。
ステップ 2
とします。をに代入します。
ステップ 3
についてを解きます。
ステップ 4
積の法則を利用し、についての微分係数を求めます。
ステップ 5
をに代入します。
ステップ 6
代入された微分方程式の解を解きます。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 6.1
変数を分けます。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 6.1.1
について解きます。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 6.1.1.1
を簡約します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 6.1.1.1.1
分子を簡約します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 6.1.1.1.1.1
をに書き換えます。
ステップ 6.1.1.1.1.2
両項とも完全立方なので、立方の和の公式を利用して、因数分解します。このとき、であり、です。
ステップ 6.1.1.1.1.3
簡約します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 6.1.1.1.1.3.1
1のすべての数の累乗は1です。
ステップ 6.1.1.1.1.3.2
をに書き換えます。
ステップ 6.1.1.1.2
項を簡約します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 6.1.1.1.2.1
をで因数分解します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 6.1.1.1.2.1.1
を乗します。
ステップ 6.1.1.1.2.1.2
をで因数分解します。
ステップ 6.1.1.1.2.1.3
をで因数分解します。
ステップ 6.1.1.1.2.1.4
をで因数分解します。
ステップ 6.1.1.1.2.2
の共通因数を約分します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 6.1.1.1.2.2.1
共通因数を約分します。
ステップ 6.1.1.1.2.2.2
式を書き換えます。
ステップ 6.1.1.2
を含まないすべての項を方程式の右辺に移動させます。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 6.1.1.2.1
方程式の両辺からを引きます。
ステップ 6.1.1.2.2
各項を簡約します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 6.1.1.2.2.1
分数を2つの分数に分割します。
ステップ 6.1.1.2.2.2
各項を簡約します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 6.1.1.2.2.2.1
分数を2つの分数に分割します。
ステップ 6.1.1.2.2.2.2
の共通因数を約分します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 6.1.1.2.2.2.2.1
共通因数を約分します。
ステップ 6.1.1.2.2.2.2.2
をで割ります。
ステップ 6.1.1.2.2.2.3
との共通因数を約分します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 6.1.1.2.2.2.3.1
をで因数分解します。
ステップ 6.1.1.2.2.2.3.2
共通因数を約分します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 6.1.1.2.2.2.3.2.1
を乗します。
ステップ 6.1.1.2.2.2.3.2.2
をで因数分解します。
ステップ 6.1.1.2.2.2.3.2.3
共通因数を約分します。
ステップ 6.1.1.2.2.2.3.2.4
式を書き換えます。
ステップ 6.1.1.2.2.2.3.2.5
をで割ります。
ステップ 6.1.1.2.3
の反対側の項を組み合わせます。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 6.1.1.2.3.1
からを引きます。
ステップ 6.1.1.2.3.2
とをたし算します。
ステップ 6.1.1.3
の各項をで割り、簡約します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 6.1.1.3.1
の各項をで割ります。
ステップ 6.1.1.3.2
左辺を簡約します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 6.1.1.3.2.1
の共通因数を約分します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 6.1.1.3.2.1.1
共通因数を約分します。
ステップ 6.1.1.3.2.1.2
をで割ります。
ステップ 6.1.1.3.3
右辺を簡約します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 6.1.1.3.3.1
各項を簡約します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 6.1.1.3.3.1.1
分子に分母の逆数を掛けます。
ステップ 6.1.1.3.3.1.2
にをかけます。
ステップ 6.1.1.3.3.1.3
分数の前に負数を移動させます。
ステップ 6.1.2
因数分解。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 6.1.2.1
を公分母のある分数として書くために、を掛けます。
ステップ 6.1.2.2
の適した因数を掛けて、各式をを公分母とする式で書きます。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 6.1.2.2.1
にをかけます。
ステップ 6.1.2.2.2
の因数を並べ替えます。
ステップ 6.1.2.3
公分母の分子をまとめます。
ステップ 6.1.3
因数をもう一度まとめます。
ステップ 6.1.4
両辺にを掛けます。
ステップ 6.1.5
簡約します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 6.1.5.1
にをかけます。
ステップ 6.1.5.2
の共通因数を約分します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 6.1.5.2.1
をで因数分解します。
ステップ 6.1.5.2.2
共通因数を約分します。
ステップ 6.1.5.2.3
式を書き換えます。
ステップ 6.1.5.3
の共通因数を約分します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 6.1.5.3.1
共通因数を約分します。
ステップ 6.1.5.3.2
式を書き換えます。
ステップ 6.1.6
方程式を書き換えます。
ステップ 6.2
両辺を積分します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 6.2.1
各辺の積分を設定します。
ステップ 6.2.2
左辺を積分します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 6.2.2.1
とを並べ替えます。
ステップ 6.2.2.2
をで割ります。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 6.2.2.2.1
多項式を分割します。すべての指数に項がない場合、の値の項を挿入します。
-++
ステップ 6.2.2.2.2
被除数の最高次項を除数の最高次項で割ります。
-
-++
ステップ 6.2.2.2.3
新しい商の項に除数を掛けます。
-
-++
+-
ステップ 6.2.2.2.4
式は被除数から引く必要があるので、の符号をすべて変更します。
-
-++
-+
ステップ 6.2.2.2.5
記号を変更した後、乗算多項式から最後の被除数を加えて新しい被除数を求めます。
-
-++
-+
+
ステップ 6.2.2.2.6
最終的な答えは商と除数の余りを足したものです。
ステップ 6.2.2.3
単一積分を複数積分に分割します。
ステップ 6.2.2.4
定数の法則を当てはめます。
ステップ 6.2.2.5
とします。次にすると、です。とを利用して書き換えます。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 6.2.2.5.1
とします。を求めます。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 6.2.2.5.1.1
書き換えます。
ステップ 6.2.2.5.1.2
をで割ります。
ステップ 6.2.2.5.2
とを利用して問題を書き換えます。
ステップ 6.2.2.6
分数の前に負数を移動させます。
ステップ 6.2.2.7
はに対して定数なので、を積分の外に移動させます。
ステップ 6.2.2.8
のに関する積分はです。
ステップ 6.2.2.9
簡約します。
ステップ 6.2.2.10
のすべての発生をで置き換えます。
ステップ 6.2.3
のに関する積分はです。
ステップ 6.2.4
右辺の積分定数をとしてまとめます。
ステップ 7
をに代入します。
ステップ 8
についてを解きます。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 8.1
対数を含むすべての項を方程式の左辺に移動させます。
ステップ 8.2
方程式の両辺にを足します。
ステップ 8.3
の各項をで割り、簡約します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 8.3.1
の各項をで割ります。
ステップ 8.3.2
左辺を簡約します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 8.3.2.1
2つの負の値を割ると正の値になります。
ステップ 8.3.2.2
をで割ります。
ステップ 8.3.3
右辺を簡約します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 8.3.3.1
各項を簡約します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 8.3.3.1.1
の分母からマイナス1を移動させます。
ステップ 8.3.3.1.2
をに書き換えます。
ステップ 8.3.3.1.3
の分母からマイナス1を移動させます。
ステップ 8.3.3.1.4
をに書き換えます。
ステップ 8.3.3.1.5
の分母からマイナス1を移動させます。
ステップ 8.3.3.1.6
をに書き換えます。
ステップ 8.4
対数を含むすべての項を方程式の左辺に移動させます。
ステップ 8.5
対数の積の性質を使います、です。
ステップ 8.6
絶対値を乗算するために、各絶対値の内側にある項を乗算します。
ステップ 8.7
分配則を当てはめます。
ステップ 8.8
の共通因数を約分します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 8.8.1
の先頭の負を分子に移動させます。
ステップ 8.8.2
共通因数を約分します。
ステップ 8.8.3
式を書き換えます。
ステップ 8.9
にをかけます。