
ВУЗы и колледжи
Решите пожалуйста дифференциальное уравнение y'x = y + (x2 + y2 ) ^½; при условии что y(x=1)=0
x*y'-y-(x^2+y^2)^0.5=0


x dy = y dx + sqrt(x^2+y^2) dx
x dy - y dx = sqrt(x^2+y^2) dx
-x^2 d(y/x) = sqrt(x^2+y^2) dx
-d(y/x) = sqrt(x^2+y^2) / x^2 dx
-d(y/x) = sqrt(1+(y/x)^2) dx/ x
-d(y/x) /sqrt(1+(y/x)^2) = d lnx
-ln| y/x + sqrt(1+(y/x)^2) | = ln x + C
y + sqrt(x^2+y^2) = C
вольфрамальфа, правда, даёт другой ответ...
но если этот верный, то С найдем из начального условия: С=1
x dy - y dx = sqrt(x^2+y^2) dx
-x^2 d(y/x) = sqrt(x^2+y^2) dx
-d(y/x) = sqrt(x^2+y^2) / x^2 dx
-d(y/x) = sqrt(1+(y/x)^2) dx/ x
-d(y/x) /sqrt(1+(y/x)^2) = d lnx
-ln| y/x + sqrt(1+(y/x)^2) | = ln x + C
y + sqrt(x^2+y^2) = C
вольфрамальфа, правда, даёт другой ответ...
но если этот верный, то С найдем из начального условия: С=1
Олег Нинику
Да вроде бы все верно. Ну его, этот вольфрам)
x y' = y + sqrt(x^2 + y^2)
Обозачим: y(x) = x z(x), тогда уравнение для z примиет вид:
x z' = sqrt(1 + z^2)
Разделяем переменные:
dz / sqrt(1 + z^2) = dx / x
Интегрируем:
arcsh(z) = A + ln|x|
Избавляемся от арк-функций и логарифмов:
z (+/-) sqrt(1 + z^2) = B x
Выражаем z:
z = (B^2 x^2 - 1) / (2 B x)
Возвращамся к y:
y = (B^2 x^2 - 1) / (2 B)
Удовлетворяем доп. условие:
При x = 1, y = (B^2 - 1) / (2 B) = 0
B = (+/-) 1
Получаем решение задачи:
y(x) = (+/-) (x^2 - 1) / 2
Выбор знака... можно подставить доп. условие в исходное уравнение, и увидеть, что:
при x = 1, y' = 1.
Тогда:
y(x) = (x^2 - 1) / 2
Обозачим: y(x) = x z(x), тогда уравнение для z примиет вид:
x z' = sqrt(1 + z^2)
Разделяем переменные:
dz / sqrt(1 + z^2) = dx / x
Интегрируем:
arcsh(z) = A + ln|x|
Избавляемся от арк-функций и логарифмов:
z (+/-) sqrt(1 + z^2) = B x
Выражаем z:
z = (B^2 x^2 - 1) / (2 B x)
Возвращамся к y:
y = (B^2 x^2 - 1) / (2 B)
Удовлетворяем доп. условие:
При x = 1, y = (B^2 - 1) / (2 B) = 0
B = (+/-) 1
Получаем решение задачи:
y(x) = (+/-) (x^2 - 1) / 2
Выбор знака... можно подставить доп. условие в исходное уравнение, и увидеть, что:
при x = 1, y' = 1.
Тогда:
y(x) = (x^2 - 1) / 2
Андрей Максимов
во, так гораздо лучше: понятнее и к вольфрамальфе претензий не возникнет ^_^
Похожие вопросы
- Решите, пожалуйста, дифференциальное уравнения второго порядка. y^"=4*cos*2*x, x0=pi/4, y(0)=1, y'(0)=3
- Как решить дифференциальное уравнение y"-4y'+5y=5x-3 y(0)=2 y'(0)=-1
- Решить заданное дифференциальное уравнение аналитическим методом y'=3xy+y^2. y(0)=0,4
- Помогите решить пожалуйста дифференциальное уравнение методом Лагранжа xy'+y=x^2
- помогите решить дифференциальное уравнение. 1. (1+x)ydy - (1+y)xdx=0 2. y "- 3y ' = 0 если y(0)=1 y ' (0)= -1
- Найти частное решение линейного однородного дифференциального уравнения, удовлетворяющее условиям y(x0) = 3, y′(x0) = 0
- Найти частное решение дифференциального уравнения xy"-2y'+2y'√y'=0 x=1 y=0 y'=1/4
- Найти общее решение дифференциального уравнения (x^2-y^2)y'=2xy
- Алгебра. Решить сист. уравнений 4x+9y=21 12x+15y=51 и 4x-y-5z=1 x+y-2z=6 3x-2y-6z=-2
- ковариация cov(X;Y) и коэффицент корреляции r(X;Y)