Решить дифференциальное уравнение y039;-(y/x) = (1/x^2)

Решить дифференциальное уравнение y'-(y/x) = (1/x^2)

Задать свой вопрос
1 ответ
Данное дифференциальное уравнение является линейным, неоднородным. Его решение будем искать в виде творения 2-ух функций y=u(x)\times v(x), тогда по правилу дифференцирования произведения y'=u'v+uv'. Подставляя в начальное уравнение, получим
                            u'v+uv'- \dfracuvx= \dfrac1x^2  \Rightarrow\,\,\, u'v+u\bigg(v'- \dfracvx \bigg)= \dfrac1x^2
Выбираем функцию v так, чтоб выражение в скобках было одинаково 0. То есть, имеет место система
                                                         \displaystyle \left \ v'- \fracvx =0 \atop u'v= \frac1x^2  \right.
1-ое дифференциальное уравнение является уравнением с разделяющимися переменными:
                       \displaystyle \fracdvdx = \fracvx \Rightarrow\,\, \int\limits \fracdvv= \int\limits \fracdxx \Rightarrow\,\, \lnv=\lnx\Rightarrow\,\, v=x
Подставим найденное значение во 2-ое уравнение и решим его:
           \displaystyle u'x= \dfrac1x^2 \Rightarrow\,\, u'= \dfrac1x^3 \Rightarrow\,\, u= \int\limits \fracdxx^3= \fracx^-2-2+C=- \frac12x^2+C   
Возвратившись к подмене, получим:
                   y=\bigg(- \dfrac12x^2+C  \bigg)\times x= - \dfrac12x+C  x - общее решение

Ответ: y=- \dfrac12x+C  x.
, оставишь ответ?
Имя:*
E-Mail:


Добро пожаловать!

Для того чтобы стать полноценным пользователем нашего портала, вам необходимо пройти регистрацию.
Зарегистрироваться
Создайте собственную учетную запить!

Пройти регистрацию
Авторизоваться
Уже зарегистрированны? А ну-ка живо авторизуйтесь!

Войти на сайт