Cálculo Exemplos

$y^{2} - x y = 0$

Etapa 1

Diferencie os dois lados da equação.

$\frac{d}{d x} (y^{2} - x y) = \frac{d}{d x} (0)$

Etapa 2

Diferencie o lado esquerdo da equação.

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Etapa 2.1

De acordo com a regra da soma, a derivada de $y^{2} - x y$ com relação a $x$ é $\frac{d}{d x} [y^{2}] + \frac{d}{d x} [- x y]$ .

$\frac{d}{d x} [y^{2}] + \frac{d}{d x} [- x y]$

Etapa 2.2

Avalie $\frac{d}{d x} [y^{2}]$ .

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Etapa 2.2.1

Diferencie usando a regra da cadeia, que determina que $\frac{d}{d x} [f (g (x))]$ é $f' (g (x)) g' (x)$ , em que $f (x) = x^{2}$ e $g (x) = y$ .

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Etapa 2.2.1.1

Para aplicar a regra da cadeia, defina $u$ como $y$ .

$\frac{d}{d u} [u^{2}] \frac{d}{d x} [y] + \frac{d}{d x} [- x y]$

Etapa 2.2.1.2

Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que $\frac{d}{d u} [u^{n}]$ é $n u^{n - 1}$ , em que $n = 2$ .

$2 u \frac{d}{d x} [y] + \frac{d}{d x} [- x y]$

Etapa 2.2.1.3

Substitua todas as ocorrências de $u$ por $y$ .

$2 y \frac{d}{d x} [y] + \frac{d}{d x} [- x y]$

Etapa 2.2.2

Reescreva $\frac{d}{d x} [y]$ como $y'$ .

$2 y y' + \frac{d}{d x} [- x y]$

Etapa 2.3

Avalie $\frac{d}{d x} [- x y]$ .

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Etapa 2.3.1

Como $- 1$ é constante em relação a $x$ , a derivada de $- x y$ em relação a $x$ é $- \frac{d}{d x} [x y]$ .

$2 y y' - \frac{d}{d x} [x y]$

Etapa 2.3.2

Diferencie usando a regra do produto, que determina que $\frac{d}{d x} [f (x) g (x)]$ é $f (x) \frac{d}{d x} [g (x)] + g (x) \frac{d}{d x} [f (x)]$ , em que $f (x) = x$ e $g (x) = y$ .

$2 y y' - (x \frac{d}{d x} [y] + y \frac{d}{d x} [x])$

Etapa 2.3.3

Reescreva $\frac{d}{d x} [y]$ como $y'$ .

$2 y y' - (x y' + y \frac{d}{d x} [x])$

Etapa 2.3.4

Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que $\frac{d}{d x} [x^{n}]$ é $n x^{n - 1}$ , em que $n = 1$ .

$2 y y' - (x y' + y \cdot 1)$

Etapa 2.3.5

Multiplique $y$ por $1$ .

$2 y y' - (x y' + y)$

Etapa 2.4

Simplifique.

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Etapa 2.4.1

Aplique a propriedade distributiva.

$2 y y' - (x y') - y$

Etapa 2.4.2

Remova os parênteses desnecessários.

$2 y y' - x y' - y$

Etapa 3

Como $0$ é constante em relação a $x$ , a derivada de $0$ em relação a $x$ é $0$ .

$0$

Etapa 4

Reformule a equação definindo o lado esquerdo igual ao lado direito.

$2 y y' - x y' - y = 0$

Etapa 5

Resolva $y'$ .

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Etapa 5.1

Some $y$ aos dois lados da equação.

$2 y y' - x y' = y$

Etapa 5.2

Fatore $y'$ de $2 y y' - x y'$ .

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Etapa 5.2.1

Fatore $y'$ de $2 y y'$ .

$y' (2 y) - x y' = y$

Etapa 5.2.2

Fatore $y'$ de $- x y'$ .

$y' (2 y) + y' (- x) = y$

Etapa 5.2.3

Fatore $y'$ de $y' (2 y) + y' (- x)$ .

$y' (2 y - x) = y$

Etapa 5.3

Divida cada termo em $y' (2 y - x) = y$ por $2 y - x$ e simplifique.

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Etapa 5.3.1

Divida cada termo em $y' (2 y - x) = y$ por $2 y - x$ .

$\frac{y' (2 y - x)}{2 y - x} = \frac{y}{2 y - x}$

Etapa 5.3.2

Simplifique o lado esquerdo.

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Etapa 5.3.2.1

Cancele o fator comum de $2 y - x$ .

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Etapa 5.3.2.1.1

Cancele o fator comum.

$\frac{y' (2 y - x)}{2 y - x} = \frac{y}{2 y - x}$

Etapa 5.3.2.1.2

Divida $y'$ por $1$ .

$y' = \frac{y}{2 y - x}$

Etapa 6

Substitua $y'$ por $\frac{d y}{d x}$ .

$\frac{d y}{d x} = \frac{y}{2 y - x}$