Найти общее решение дифференциальных уравнений:
1). 4*x+6*y+y'*(3*y-x)=0
2). x*y'=y*ln(x/y)
3). (x^2)*dy+(y-1)*dx=0
4). ((y')^2)+2*y*y''=0
Найти частное решение, удовлетворяющее указанным начальным условиям:
y''-4*y'=8*x^3, y(0)=2, y'(0)=-3

25 Мая 2022 в 19:40
217 +1
0
Ответы
1

1) Уравнение 4x + 6y + y'3y−x3y - x3yx = 0 можно решить, представив его в виде уравнения с разделяющимися переменными:
6y + y'3y−x3y - x3yx = -4x
6y + 3yy' - xy' = -4x
3yy′+2y' + 2y+2 = x*−4x-4x4x yy′+2y' + 2y+2 = -4x^2

2) Уравнение xy' = y*lnx/yx/yx/y записывается как y'/y = lnx/yx/yx/y/x и решается методом разделения переменных:

1/y1/y1/ydy = ∫ln(x/y)/xln(x/y)/xln(x/y)/xdx
ln|y| = -lnyyy + C
|y| = e^−ln(y)+C-ln(y) + Cln(y)+C = e^C/e^lnyyy = Ce^−ln(y)-ln(y)ln(y) = C/y

3) Уравнение x^2 dy + y−1y - 1y1 dx = 0 можно преобразовать к форме уравнения с разделяющимися переменными:

dy/dx = 1−y1 - y1y/x2x^2x2 dy/1−y1 - y1y = dx/x^2
-integraldy/(1−y)dy/(1 - y)dy/(1y) = integraldx/x2dx/x^2dx/x2 -ln|1 - y| = -1/x + C
|1 - y| = e^−1/x+C-1/x + C1/x+C = e^C / e^1/x1/x1/x = Ce^−1/x-1/x1/x 1 - y = Ce^−1/x-1/x1/x y = 1 - Ce^−1/x-1/x1/x

4) Уравнение y′y'y^2 + 2yy'' = 0 можно решить с помощью метода интегрирования по частям.

Пусть y' = p, тогда y'' = p'
ppp^2 + 2yp' = 0
pdp/dydp/dydp/dy + 2yp' = 0
pdp + 2ydp = 0
integralpdppdppdp + integral2ydp2ydp2ydp = 0
p2p^2p2/2 + y^2 = C
p2p^2p2/2 + y^2 = C
y′y'y^2/2 + y^2 = C

Частное решение уравнения y'' - 4y' = 8x^3, y000 = 2, y'000 = -3, можно найти используя метод вариации постоянной. Решение этого уравнения будет представлено в виде суммы частного решения y_p и общего решения однородного уравнения y_h.

16 Апр 2024 в 18:27
Не можешь разобраться в этой теме?
Обратись за помощью к экспертам
Гарантированные бесплатные доработки в течение 1 года
Быстрое выполнение от 2 часов
Проверка работы на плагиат
Поможем написать учебную работу
Прямой эфир