Помогите пожалуйстаНужно отыскать общее решение дифференциального уравнения первого порядка

Помогите пожалуйста
Нужно отыскать общее решение дифференциального уравнения первого порядка

Задать свой вопрос
1 ответ
Уравнение вида:
y'+P(x)y=Q(x)
Величается линейным неоднородным дифференциальным уравнением первого порядка (или приватным случаем уравнения Бернулли)
Такие уравнения решаются или способом вариации неизменной, либо способом Бернулли. Я покажу второй способ

Решение:
y'+ \frac2x1+x^2 y= \frac2x^21+x^2  \\  \\

Подмена: y=uv;  y'=u'v+v'u, тогда

u'v+v'u+ \frac2x1+x^2 uv= \frac2x^21+x^2  \\  \\ u'v+u(v'+ \frac2x1+x^2v)=\frac2x^21+x^2 \\ \\ v'+ \frac2x1+x^2v=0 \\  \\  \fracdvdx + \frac2x1+x^2v=0 \\  \\  \fracdvdx =- \frac2x1+x^2v \\  \\  \fracdvv =- \frac2x1+x^2dx

 \int\limits \fracdvv=- \int\limits \frac2x1+x^2  \, dx  \\  \\ lnv=- \int\limits \frac11+x^2  \, d(1+x^2) \\  \\ lnv=-ln1+x^2 \\  \\ lnv=ln  \frac11+x^2  \\  \\ v= \frac11+x^2

u'v+u(v'+ \frac2x1+x^2v)=\frac2x^21+x^2
Так как выражения в скобках равнялось к нулю, то остается:

u'v=\frac2x^21+x^2

подставляем значение v:

u'\frac11+x^2=\frac2x^21+x^2 \ \ *(1+x^2) \\  \\ u'=2x^2 \\ \\  u= \int\limits 2x^2 \, dx = \frac2x^33 +C

И в конце концов, обратная подмена:

y=uv=(\frac2x^33 +C)* \frac11+x^2  \\  \\ OTBET: \ y=(\frac2x^33 +C) \frac11+x^2
, 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