微分積分 例

微分方程式を解きます (2+2x^2y^(1/2))(yd)x+(x^2y^(1/2)+2)xdy=0
ステップ 1
の時のを求めます。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 1.1
に関してを微分します。
ステップ 1.2
およびのとき、はであるという積の法則を使って微分します。
ステップ 1.3
微分します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 1.3.1
のとき、はであるというべき乗則を使って微分します。
ステップ 1.3.2
にをかけます。
ステップ 1.3.3
総和則では、のに関する積分はです。
ステップ 1.3.4
はについて定数なので、についての微分係数はです。
ステップ 1.3.5
とをたし算します。
ステップ 1.3.6
はに対して定数なので、に対するの微分係数はです。
ステップ 1.3.7
のとき、はであるというべき乗則を使って微分します。
ステップ 1.4
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 1.5
とをまとめます。
ステップ 1.6
公分母の分子をまとめます。
ステップ 1.7
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 1.7.1
にをかけます。
ステップ 1.7.2
からを引きます。
ステップ 1.8
分数の前に負数を移動させます。
ステップ 1.9
とをまとめます。
ステップ 1.10
とをまとめます。
ステップ 1.11
とをまとめます。
ステップ 1.12
式を簡約します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 1.12.1
をの左に移動させます。
ステップ 1.12.2
負の指数法則を利用してを分母に移動させます。
ステップ 1.13
共通因数を約分します。
ステップ 1.14
式を書き換えます。
ステップ 1.15
とをまとめます。
ステップ 1.16
負の指数法則を利用してを分子に移動させます。
ステップ 1.17
指数を足してにを掛けます。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 1.17.1
を移動させます。
ステップ 1.17.2
にをかけます。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 1.17.2.1
を乗します。
ステップ 1.17.2.2
べき乗則を利用して指数を組み合わせます。
ステップ 1.17.3
を公分母をもつ分数で書きます。
ステップ 1.17.4
公分母の分子をまとめます。
ステップ 1.17.5
とをたし算します。
ステップ 1.18
とをたし算します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 1.18.1
とを並べ替えます。
ステップ 1.18.2
とをたし算します。
ステップ 1.19
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 1.19.1
項を並べ替えます。
ステップ 1.19.2
の因数を並べ替えます。
ステップ 2
の時のを求めます。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 2.1
に関してを微分します。
ステップ 2.2
およびのとき、はであるという積の法則を使って微分します。
ステップ 2.3
微分します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 2.3.1
のとき、はであるというべき乗則を使って微分します。
ステップ 2.3.2
にをかけます。
ステップ 2.3.3
総和則では、のに関する積分はです。
ステップ 2.3.4
はに対して定数なので、に対するの微分係数はです。
ステップ 2.3.5
のとき、はであるというべき乗則を使って微分します。
ステップ 2.3.6
をの左に移動させます。
ステップ 2.3.7
はについて定数なので、についての微分係数はです。
ステップ 2.3.8
とをたし算します。
ステップ 2.4
を乗します。
ステップ 2.5
を乗します。
ステップ 2.6
べき乗則を利用して指数を組み合わせます。
ステップ 2.7
式を簡約します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 2.7.1
とをたし算します。
ステップ 2.7.2
をの左に移動させます。
ステップ 2.8
とをたし算します。
ステップ 3
を確認します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 3.1
をに、をに代入します。
ステップ 3.2
両辺が等しいことが示されているので、この方程式は恒等式です。
は恒等式です。
は恒等式です。
ステップ 4
はの積分と等しいとします。
ステップ 5
を積分してを求めます。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 5.1
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 5.2
単一積分を複数積分に分割します。
ステップ 5.3
定数の法則を当てはめます。
ステップ 5.4
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 5.5
べき乗則では、のに関する積分はです。
ステップ 5.6
簡約します。
ステップ 5.7
項を並べ替えます。
ステップ 6
の積分は積分定数を含むので、をで置き換えることができます。
ステップ 7
を設定します。
ステップ 8
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 8.1
に関してを微分します。
ステップ 8.2
総和則では、のに関する積分はです。
ステップ 8.3
の値を求めます。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 8.3.1
とをまとめます。
ステップ 8.3.2
とをまとめます。
ステップ 8.3.3
およびのとき、はであるという積の法則を使って微分します。
ステップ 8.3.4
総和則では、のに関する積分はです。
ステップ 8.3.5
はについて定数なので、についての微分係数はです。
ステップ 8.3.6
はに対して定数なので、に対するの微分係数はです。
ステップ 8.3.7
のとき、はであるというべき乗則を使って微分します。
ステップ 8.3.8
のとき、はであるというべき乗則を使って微分します。
ステップ 8.3.9
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 8.3.10
とをまとめます。
ステップ 8.3.11
公分母の分子をまとめます。
ステップ 8.3.12
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 8.3.12.1
にをかけます。
ステップ 8.3.12.2
からを引きます。
ステップ 8.3.13
分数の前に負数を移動させます。
ステップ 8.3.14
とをまとめます。
ステップ 8.3.15
にをかけます。
ステップ 8.3.16
にをかけます。
ステップ 8.3.17
負の指数法則を利用してを分母に移動させます。
ステップ 8.3.18
をで因数分解します。
ステップ 8.3.19
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 8.3.19.1
をで因数分解します。
ステップ 8.3.19.2
共通因数を約分します。
ステップ 8.3.19.3
式を書き換えます。
ステップ 8.3.20
とをたし算します。
ステップ 8.3.21
とをまとめます。
ステップ 8.3.22
負の指数法則を利用してを分子に移動させます。
ステップ 8.3.23
指数を足してにを掛けます。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 8.3.23.1
を移動させます。
ステップ 8.3.23.2
にをかけます。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 8.3.23.2.1
を乗します。
ステップ 8.3.23.2.2
べき乗則を利用して指数を組み合わせます。
ステップ 8.3.23.3
を公分母をもつ分数で書きます。
ステップ 8.3.23.4
公分母の分子をまとめます。
ステップ 8.3.23.5
とをたし算します。
ステップ 8.3.24
にをかけます。
ステップ 8.3.25
公分母の分子をまとめます。
ステップ 8.3.26
とをたし算します。
ステップ 8.3.27
共通因数を約分します。
ステップ 8.3.28
をで割ります。
ステップ 8.4
の微分係数はであるという関数の規則を使って微分します。
ステップ 8.5
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 8.5.1
項を並べ替えます。
ステップ 8.5.2
の因数を並べ替えます。
ステップ 9
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 9.1
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 9.1.1
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 9.1.1.1
分配則を当てはめます。
ステップ 9.1.1.2
にをかけます。
ステップ 9.1.1.3
分配則を当てはめます。
ステップ 9.1.1.4
指数を足してにを掛けます。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 9.1.1.4.1
を移動させます。
ステップ 9.1.1.4.2
にをかけます。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 9.1.1.4.2.1
を乗します。
ステップ 9.1.1.4.2.2
べき乗則を利用して指数を組み合わせます。
ステップ 9.1.1.4.3
とをたし算します。
ステップ 9.1.2
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 9.1.2.1
からを引きます。
ステップ 9.1.2.2
とをたし算します。
ステップ 9.1.2.3
からを引きます。
ステップ 9.1.2.4
とをたし算します。
ステップ 10
の不定積分を求めてを求めます。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 10.1
の両辺を積分します。
ステップ 10.2
の値を求めます。
ステップ 10.3
のに関する積分はです。
ステップ 10.4
とをたし算します。
ステップ 11
のに代入します。
ステップ 12
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 12.1
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 12.1.1
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 12.1.1.1
とをまとめます。
ステップ 12.1.1.2
とをまとめます。
ステップ 12.1.2
分配則を当てはめます。
ステップ 12.1.3
積の可換性を利用して書き換えます。
ステップ 12.1.4
を掛けます。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 12.1.4.1
とをまとめます。
ステップ 12.1.4.2
を乗します。
ステップ 12.1.4.3
べき乗則を利用して指数を組み合わせます。
ステップ 12.1.4.4
を公分母をもつ分数で書きます。
ステップ 12.1.4.5
公分母の分子をまとめます。
ステップ 12.1.4.6
とをたし算します。
ステップ 12.2
の因数を並べ替えます。