<span>1) (xy-x²)y'-y²=0
Перед нами однородное уравнение. Проверяется просто. В исходное уравнение вместо х подставляем
, вместо у подставляем
, производную не трогаем.
Как видим, лямбда сокращается, следовательно дифференциальное уравнение однородное.
Решается уравнение заменой: y(x) = t(x) * x, или сокращённо y = tx. Т.к. функция t(x) зависит от икс, то производная как от сложной функции:
y' = t' * x + t
Вот это и подставляем в исходное уравнение и решаем:
Сделали обратную замену t = y/x, а решение лучше оставить в таком виде, как получилось
2.
Однородность диффура проверяется аналогично предыдущему. Подстановка тоже аналогична.
</span>
<span><span>3) xy'-2y=x+1</span>
</span><span>Линейное уравнение решается подстановкой y(x) = u(x)*v(x), или сокращённо y = u*v. Производная равна y' = u'*v + u*v'.
Делаем замену и решаем.
Составляем систему уравнений (см. выше). Сначала решается первое.
Полученное решение подставляем во второе уравнение и решаем его:
Собираем решения:
Решается аналогично предыдущему.
Собираем решения:
</span><span>22
</span>