微分積分 例

微分方程式を解きます (y^2-1)(dy)/(dx)=4xy^2
ステップ 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 1.1
両辺にを掛けます。
ステップ 1.2
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 1.2.1
積の可換性を利用して書き換えます。
ステップ 1.2.2
とをまとめます。
ステップ 1.2.3
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 1.2.3.1
をで因数分解します。
ステップ 1.2.3.2
共通因数を約分します。
ステップ 1.2.3.3
式を書き換えます。
ステップ 1.3
不要な括弧を削除します。
ステップ 1.4
方程式を書き換えます。
ステップ 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 2.1
各辺の積分を設定します。
ステップ 2.2
左辺を積分します。
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ステップ 2.2.1
指数の基本法則を当てはめます。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 2.2.1.1
をに書き換えます。
ステップ 2.2.1.2
の指数を掛けます。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 2.2.1.2.1
べき乗則を当てはめて、指数をかけ算します。
ステップ 2.2.1.2.2
にをかけます。
ステップ 2.2.2
を掛けます。
ステップ 2.2.3
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 2.2.3.1
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 2.2.3.1.1
べき乗則を利用して指数を組み合わせます。
ステップ 2.2.3.1.2
とをたし算します。
ステップ 2.2.3.2
を簡約します。
ステップ 2.2.3.3
をの左に移動させます。
ステップ 2.2.3.4
をに書き換えます。
ステップ 2.2.4
単一積分を複数積分に分割します。
ステップ 2.2.5
定数の法則を当てはめます。
ステップ 2.2.6
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 2.2.7
べき乗則では、のに関する積分はです。
ステップ 2.2.8
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 2.2.8.1
簡約します。
ステップ 2.2.8.2
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 2.2.8.2.1
にをかけます。
ステップ 2.2.8.2.2
にをかけます。
ステップ 2.3
右辺を積分します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 2.3.1
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 2.3.2
べき乗則では、のに関する積分はです。
ステップ 2.3.3
答えを簡約します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 2.3.3.1
をに書き換えます。
ステップ 2.3.3.2
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 2.3.3.2.1
とをまとめます。
ステップ 2.3.3.2.2
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 2.3.3.2.2.1
をで因数分解します。
ステップ 2.3.3.2.2.2
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 2.3.3.2.2.2.1
をで因数分解します。
ステップ 2.3.3.2.2.2.2
共通因数を約分します。
ステップ 2.3.3.2.2.2.3
式を書き換えます。
ステップ 2.3.3.2.2.2.4
をで割ります。
ステップ 2.4
右辺の積分定数をとしてまとめます。
ステップ 3
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 3.1
方程式の項の最小公分母を求めます。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 3.1.1
値のリストの最小公分母を求めることは、それらの値の分母の最小公倍数を求めることと同じです。
ステップ 3.1.2
1と任意の式の最小公倍数はその式です。
ステップ 3.2
の各項にを掛け、分数を消去します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 3.2.1
の各項にを掛けます。
ステップ 3.2.2
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 3.2.2.1
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 3.2.2.1.1
にをかけます。
ステップ 3.2.2.1.2
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 3.2.2.1.2.1
共通因数を約分します。
ステップ 3.2.2.1.2.2
式を書き換えます。
ステップ 3.3
方程式を解きます。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 3.3.1
が方程式の右辺にあるので、両辺を入れ替えると左辺になります。
ステップ 3.3.2
方程式の両辺からを引きます。
ステップ 3.3.3
方程式の両辺からを引きます。
ステップ 3.3.4
二次方程式の解の公式を利用して解を求めます。
ステップ 3.3.5
、、およびを二次方程式の解の公式に代入し、の値を求めます。
ステップ 3.3.6
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 3.3.6.1
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 3.3.6.1.1
分配則を当てはめます。
ステップ 3.3.6.1.2
にをかけます。
ステップ 3.3.6.1.3
をに書き換えます。
ステップ 3.3.6.1.4
分配法則(FOIL法)を使ってを展開します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 3.3.6.1.4.1
分配則を当てはめます。
ステップ 3.3.6.1.4.2
分配則を当てはめます。
ステップ 3.3.6.1.4.3
分配則を当てはめます。
ステップ 3.3.6.1.5
簡約し、同類項をまとめます。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 3.3.6.1.5.1
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 3.3.6.1.5.1.1
積の可換性を利用して書き換えます。
ステップ 3.3.6.1.5.1.2
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 3.3.6.1.5.1.2.1
を移動させます。
ステップ 3.3.6.1.5.1.2.2
べき乗則を利用して指数を組み合わせます。
ステップ 3.3.6.1.5.1.2.3
とをたし算します。
ステップ 3.3.6.1.5.1.3
にをかけます。
ステップ 3.3.6.1.5.1.4
積の可換性を利用して書き換えます。
ステップ 3.3.6.1.5.1.5
にをかけます。
ステップ 3.3.6.1.5.2
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 3.3.6.1.5.2.1
を移動させます。
ステップ 3.3.6.1.5.2.2
とをたし算します。
ステップ 3.3.6.1.6
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 3.3.6.1.6.1
にをかけます。
ステップ 3.3.6.1.6.2
にをかけます。
ステップ 3.3.6.1.7
因数分解した形でを書き換えます。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 3.3.6.1.7.1
完全平方式を利用して因数分解します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 3.3.6.1.7.1.1
をに書き換えます。
ステップ 3.3.6.1.7.1.2
中間項が、第1項と第3項で2乗される数の積の2倍であることを確認します。
ステップ 3.3.6.1.7.1.3
多項式を書き換えます。
ステップ 3.3.6.1.7.1.4
とならば、完全平方3項式を利用して因数分解します。
ステップ 3.3.6.1.7.2
をに書き換えます。
ステップ 3.3.6.1.7.3
両項とも完全平方なので、平方の差の公式を利用して、因数分解します。このとき、であり、です。
ステップ 3.3.6.2
にをかけます。
ステップ 3.3.6.3
を簡約します。
ステップ 3.3.7
最終的な答えは両方の解の組み合わせです。
ステップ 4
積分定数を簡約します。