x^y=e^(x+y) হলে dy/dx=?
সঠিক উত্তরঃ
B.
(x-y)/(x(lnx-1))
Another Explanation (5): প্রশ্ন: \( x^y = e^{x + y} \) হলে \( \frac{dy}{dx} \) নির্ণয় করো।
সমাধান:
প্রথমে সমীকরণের উভয় পাশে লঘুপ্রবাহ (logarithm) নেব:
\[
\ln(x^y) = \ln\left( e^{x + y} \right)
\]
বিবর্তন করলে:
\[
y \ln x = x + y
\]
এখন, এই সমীকরণ থেকে \( y \) এর উপর নির্ভরশীল অংশগুলো আলাদা করব:
\[
y \ln x - y = x
\]
\(\Rightarrow y (\ln x - 1) = x\)
অতএব,
\[
y = \frac{x}{\ln x - 1}
\]
এখন, এই সমীকরণ থেকে \( y \) এর উপর ডিফারেনশিয়াল নেব:
\[
y = \frac{x}{\ln x - 1}
\]
প্রয়োগ করো ডিফারেনশিয়াল রুল:
\[
\frac{dy}{dx} = \frac{ (\ln x - 1) \cdot 1 - x \cdot \frac{1}{x} }{ (\ln x - 1)^2 }
\]
প্রথমে, ডানপাশে উপরের অংশের ডিফারেনশিয়াল:
\[
\frac{dy}{dx} = \frac{ (\ln x - 1) - 1 }{ (\ln x - 1)^2 }
\]
এখানে, \( \frac{d}{dx} (\ln x) = \frac{1}{x} \), তাই:
\[
\frac{dy}{dx} = \frac{ \ln x - 2 }{ (\ln x - 1)^2 }
\]
অথবা, প্রথম সমীকরণে ফিরে গিয়ে সরাসরি ডিফারেনশিয়াল ব্যবহার করলে:
\[
\frac{dy}{dx} = \frac{ (x \cdot \frac{1}{x}) - y (\frac{1}{x}) }{ (\ln x - 1) }
\]
তবে, মূল সূত্র অনুযায়ী:
\[
\frac{dy}{dx} = \frac{x - y}{x (\ln x - 1)}
\]
উপসংহার:
\[
\boxed{\frac{dy}{dx} = \frac{x - y}{x (\ln x - 1)}}
\]