Matematika/Homogeninės diferencialinės lygtys

Iš testwiki.
Pereiti į navigaciją Jump to search

Šis straipsnis yra apie Homogeninių diferencialinių lygtčių sprendimą.

  • x2dy−y(y+x)dx=0,
dydx=y(y+x)x2,x≠0,
u′x+u=ux(ux+x)x2, y=ux, y′=u′x+u,
u′x+u=u2+u,
u′x=u2,
duu2=dxx,
∫duu2=∫dxx,
−1u=ln⁡|x|+ln⁡C,
e−xy=Cx.
  • y′x−x2−y=0,
y=ux, y′=u′x+u,
(u′x+u)x−x2−ux=0,
u′x+u−x−u=0,
u′x=x,
dudx=1,
∫du=∫dx,
u=x+C,
yx=x+C,
y=x2+Cx.
  • xy′=yln⁡yx,y(1)=e,
y′=yxln⁡yx,
y=ux, y′=u′x+u,
u′x+u=uln⁡u,
u′x=u(ln⁡u−1),
duu(ln⁡u−1)=dxx,
∫d(ln⁡u−1)ln⁡u−1=∫dxx,
ln⁡|ln⁡u−1|=ln⁡|x|+ln⁡C,
ln⁡u−1=Cx,
u=eCx+1,
y=xeCx+1,
e12=1⋅eC⋅1+1,
C=−0.5,
y=xe1−x2.
  • dydx=xyx2−y2,
yx=u, y=ux, dydx=u+xdudx,
u+xdudx=ux2y2u2−u2x2,
u+xdudx=uy2x2u2−u2,
u+xdudx=uu2u2−u2,
u+xdudx=u1−u2,
xdudx=u31−u2,
1−u2u3du=dxx,
∫(1u3−1u)du=∫dxx,
−12u2−ln⁡|u|=ln⁡|x|+ln⁡|C|,
−12u2=ln⁡|uxC|,
−x22y2=ln⁡|Cy|,
x=y−2ln⁡|Cy|.