微分積分 例

微分方程式を解きます (a^2-2xy-y^2)dx-(x+y)^2dy=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
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 1.2.1
総和則では、のに関する積分はです。
ステップ 1.2.2
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
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 1.3.1
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 1.3.2
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 1.3.3
にをかけます。
ステップ 1.4
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 1.4.1
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 1.4.2
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 1.4.3
にをかけます。
ステップ 1.5
からを引きます。
ステップ 2
の時のを求めます。
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ステップ 2.1
に関してを微分します。
ステップ 2.2
をに書き換えます。
ステップ 2.3
分配法則(FOIL法)を使ってを展開します。
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ステップ 2.3.1
分配則を当てはめます。
ステップ 2.3.2
分配則を当てはめます。
ステップ 2.3.3
分配則を当てはめます。
ステップ 2.4
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 2.4.1
各項を簡約します。
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ステップ 2.4.1.1
にをかけます。
ステップ 2.4.1.2
にをかけます。
ステップ 2.4.2
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 2.4.2.1
とを並べ替えます。
ステップ 2.4.2.2
とをたし算します。
ステップ 2.5
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 2.6
総和則では、のに関する積分はです。
ステップ 2.7
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 2.8
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 2.9
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 2.10
にをかけます。
ステップ 2.11
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 2.12
とをたし算します。
ステップ 2.13
簡約します。
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ステップ 2.13.1
分配則を当てはめます。
ステップ 2.13.2
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 2.13.2.1
にをかけます。
ステップ 2.13.2.2
にをかけます。
ステップ 3
を確認します。
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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。
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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
とします。次に。とを利用して書き換えます。
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ステップ 5.2.1
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 5.2.1.1
を微分します。
ステップ 5.2.1.2
総和則では、のに関する積分はです。
ステップ 5.2.1.3
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 5.2.1.4
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 5.2.1.5
とをたし算します。
ステップ 5.2.2
とを利用して問題を書き換えます。
ステップ 5.3
べき乗則では、のに関する積分はです。
ステップ 5.4
をに書き換えます。
ステップ 5.5
のすべての発生をで置き換えます。
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。
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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。
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ステップ 8.3.1
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 8.3.2
およびのとき、はであるという連鎖律を使って微分します。
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ステップ 8.3.2.1
連鎖律を当てはめるために、をとします。
ステップ 8.3.2.2
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 8.3.2.3
のすべての発生をで置き換えます。
ステップ 8.3.3
総和則では、のに関する積分はです。
ステップ 8.3.4
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 8.3.5
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
とをたし算します。
ステップ 8.3.7
にをかけます。
ステップ 8.3.8
にをかけます。
ステップ 8.3.9
とをまとめます。
ステップ 8.3.10
とをまとめます。
ステップ 8.3.11
との共通因数を約分します。
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ステップ 8.3.11.1
をで因数分解します。
ステップ 8.3.11.2
共通因数を約分します。
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ステップ 8.3.11.2.1
をで因数分解します。
ステップ 8.3.11.2.2
共通因数を約分します。
ステップ 8.3.11.2.3
式を書き換えます。
ステップ 8.3.11.2.4
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
項を並べ替えます。
ステップ 9
について解きます。
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ステップ 9.1
方程式の両辺にを足します。
ステップ 10
の不定積分を求めてを求めます。
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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
単一積分を複数積分に分割します。
ステップ 10.4
定数の法則を当てはめます。
ステップ 10.5
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 10.6
べき乗則では、のに関する積分はです。
ステップ 10.7
定数の法則を当てはめます。
ステップ 10.8
とをまとめます。
ステップ 10.9
とします。次に。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 10.9.1
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 10.9.1.1
を微分します。
ステップ 10.9.1.2
総和則では、のに関する積分はです。
ステップ 10.9.1.3
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 10.9.1.4
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 10.9.1.5
とをたし算します。
ステップ 10.9.2
とを利用して問題を書き換えます。
ステップ 10.10
べき乗則では、のに関する積分はです。
ステップ 10.11
簡約します。
ステップ 10.12
のすべての発生をで置き換えます。
ステップ 11
のに代入します。
ステップ 12
の反対側の項を組み合わせます。
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ステップ 12.1
とをたし算します。
ステップ 12.2
とをたし算します。