Örtülü y ^ 2 / x = x ^ 3 - 3yx ^ 2'yi nasıl ayırt edersiniz?

Örtülü y ^ 2 / x = x ^ 3 - 3yx ^ 2'yi nasıl ayırt edersiniz?
Anonim

Cevap:

Ürün ve bölüm kurallarını kullanın ve elde etmek için çok sıkıcı cebir yapın. # Dy / dx = (3x ^ 4 + 2x ^ 3y + y ^ 2) / (2xy + x ^ 4) #.

Açıklama:

Sol tarafta başlayacağız:

• y ^ 2 / x #

Bunun türevini almak için bölüm kuralını kullanmamız gerekir:

# G / dx (u / hac) = (u'v-UV ") / h ^ 2 #

Sahibiz # U = y ^ 2-> u = 2ydy / dx # ve # V = x-> v '= 1 #, yani:

# G / dx (y ^ 2 / x) = ((2ydy / dx) (x) - (y ^ 2) (1)) / (x) ^ 2 #

# -> D / dx (y ^ 2 / x) = (2xydy / dx-y ^ 2) / x ^ 2 #

Şimdi sağ taraf için:

# X ^ 3-3yx ^ 2 #

Bunu kırmak için toplam kuralını ve sabit bir kuralın çarpımını kullanabiliriz:

# G / dx (x ^ 3) -3D / dx (YX ^ 2) #

Bunlardan ikincisi, ürün kuralını gerektirecektir:

# G / dx (UV) = u'v + uv '#

İle # U = y> u '= dy / dx # ve # V = x ^ 2-> V '= 2x #. Yani:

# G / dx (x ^ 3-3yx ^ 2) = 3x ^ 2 - ((dy / dx) (x ^ 2) + (y), (2x)) #

# -> D / dx (x ^ 3-3yx ^ 2) = 3x ^ 2-x ^ 2DY / dx + 2xy #

Bizim sorunumuz şimdi okuyor:

# (2xydy / dx-y ^ 2) / x ^ 2 = 3x ^ 2-x ^ 2DY / dx + 2xy #

Ekleyebiliriz # X ^ 2DY / dx # iki tarafa da bir faktör # Dy / dx # onu izole etmek için:

# (2xydy / dx-y ^ 2) / x ^ 2 = 3x ^ 2-x ^ 2DY / dx + 2xy #

# -> (2xydy / dx) / x ^ 2 + x ^ 2DY / dx- (y ^ 2) / x ^ 2 = 3x ^ 2 + 2xy #

# -> dy / dx ((2xy) / x ^ 2 + x ^ 2) = 3x ^ 2 + 2xy + (y ^ 2) / x ^ 2 #

# -> dy / dx = (3x ^ 2 + 2xy + (y ^ 2) / x ^ 2) / ((2xy) / x ^ 2 + x ^ 2) #

Umarım cebiri seversin, çünkü bu sadeleştirilmesi gereken iğrenç bir denklemdir:

# Dy / dx = (3x ^ 2 + 2xy + (y ^ 2) / x ^ 2) / ((2xy) / x ^ 2 + x ^ 2) #

# -> dy / dx = ((3x ^ 4) / x ^ 2 + (2x ^ 3y) / x ^ 2 + (y ^ 2) / x ^ 2) / ((2xy) / x ^ 2 + x ^ 4 / x ^ 2) #

# -> dy / dx = ((3x ^ 4 + 2x ^ 3y + y ^ 2) / x ^ 2) / ((2xy + x ^ 4) / x ^ 2) #

# -> dy / dx = (3x ^ 4 + 2x ^ 3y + y ^ 2) / x ^ 2 * x ^ 2 / (2xy + x ^ 4) #

# -> dy / dx = (3x ^ 4 + 2x ^ 3y + y ^ 2) / (2xy + x ^ 4) #