Exercice

$\frac{d}{dx}\left(\ln\left(xy\right)=e^{xy}\right)$

Solution étape par étape

1

Appliquer la formule : $\frac{d}{dx}\left(a=b\right)$$=\frac{d}{dx}\left(a\right)=\frac{d}{dx}\left(b\right)$, où $a=\ln\left(xy\right)$ et $b=e^{xy}$

$\frac{d}{dx}\left(\ln\left(xy\right)\right)=\frac{d}{dx}\left(e^{xy}\right)$
2

Appliquer la formule : $\frac{d}{dx}\left(\ln\left(x\right)\right)$$=\frac{1}{x}\frac{d}{dx}\left(x\right)$

$\frac{1}{xy}\frac{d}{dx}\left(xy\right)=\frac{d}{dx}\left(e^{xy}\right)$
3

Appliquer la formule : $\frac{d}{dx}\left(ab\right)$$=\frac{d}{dx}\left(a\right)b+a\frac{d}{dx}\left(b\right)$, où $d/dx=\frac{d}{dx}$, $ab=xy$, $a=x$, $b=y$ et $d/dx?ab=\frac{d}{dx}\left(xy\right)$

$\frac{1}{xy}\left(\frac{d}{dx}\left(x\right)y+x\frac{d}{dx}\left(y\right)\right)=\frac{d}{dx}\left(e^{xy}\right)$
4

Appliquer la formule : $\frac{d}{dx}\left(x\right)$$=1$

$\frac{1}{xy}\left(y+xy^{\prime}\right)=\frac{d}{dx}\left(e^{xy}\right)$
5

Appliquer la formule : $\frac{d}{dx}\left(e^x\right)$$=e^x\frac{d}{dx}\left(x\right)$, où $x=xy$

$\frac{1}{xy}\left(y+xy^{\prime}\right)=e^{xy}\frac{d}{dx}\left(xy\right)$
6

Appliquer la formule : $\frac{d}{dx}\left(ab\right)$$=\frac{d}{dx}\left(a\right)b+a\frac{d}{dx}\left(b\right)$, où $d/dx=\frac{d}{dx}$, $ab=xy$, $a=x$, $b=y$ et $d/dx?ab=\frac{d}{dx}\left(xy\right)$

$\frac{1}{xy}\left(y+xy^{\prime}\right)=e^{xy}\left(\frac{d}{dx}\left(x\right)y+x\frac{d}{dx}\left(y\right)\right)$
7

Appliquer la formule : $\frac{d}{dx}\left(x\right)$$=1$, où $x=y$

$\frac{1}{xy}\left(y+xy^{\prime}\right)=e^{xy}\left(y+xy^{\prime}\right)$
8

Appliquer la formule : $a\frac{b}{c}=f$$\to ab=fc$, où $a=y+xy^{\prime}$, $b=1$, $c=xy$ et $f=e^{xy}\left(y+xy^{\prime}\right)$

$y+xy^{\prime}=e^{xy}\left(y+xy^{\prime}\right)xy$
9

Regrouper les termes de l'équation en déplaçant les termes qui ont la variable $y^{\prime}$ vers le côté gauche, et ceux qui ne l'ont pas vers le côté droit.

$xy^{\prime}-e^{xy}\left(y+xy^{\prime}\right)xy=-y$
10

Déplacer tout vers le côté gauche de l'équation

$xy^{\prime}-e^{xy}\left(y+xy^{\prime}\right)xy+y=0$
11

Appliquer la formule : $a\left(b+c\right)+b+c$$=\left(b+c\right)\left(a+1\right)$, où $a=-e^{xy}xy$, $b=xy^{\prime}$, $c=y$ et $b+c=y+xy^{\prime}$

$\left(xy^{\prime}+y\right)\left(-e^{xy}xy+1\right)=0$
12

Décomposer l'équation en $2$ facteurs et mettre chaque facteur à zéro pour obtenir des équations plus simples.

$xy^{\prime}+y=0,\:-e^{xy}xy+1=0$
13

Résoudre l'équation ($1$)

$xy^{\prime}+y=0$
14

Appliquer la formule : $x+a=b$$\to x=b-a$, où $a=y$, $b=0$, $x+a=b=xy^{\prime}+y=0$, $x=xy^{\prime}$ et $x+a=xy^{\prime}+y$

$xy^{\prime}=-y$
15

Appliquer la formule : $ax=b$$\to x=\frac{b}{a}$, où $a=x$, $b=-y$ et $x=y^{\prime}$

$y^{\prime}=\frac{-y}{x}$
16

Résoudre l'équation ($2$)

$-e^{xy}xy+1=0$
17

Cette équation $-e^{xy}xy+1=0$ n'a pas de solution dans le plan réel

$No solution$
18

La solution de l'équation est

$y^{\prime}=\frac{-y}{x}$

Réponse finale au problème

$y^{\prime}=\frac{-y}{x}$

Comment résoudre ce problème ?

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+
-
×
◻/◻
/
÷
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e
π
ln
log
log
lim
d/dx
Dx
|◻|
θ
=
>
<
>=
<=
sin
cos
tan
cot
sec
csc

asin
acos
atan
acot
asec
acsc

sinh
cosh
tanh
coth
sech
csch

asinh
acosh
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acoth
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