Предмет: Математика, автор: isengrym121

Нужно решить 2 диф. уравнения (не система, отдельно)
e^(-y) * (1 + dy/dx) = 1
y' = (x+y)/(x-y)

Ответы

Автор ответа: Miroslava227
1

Ответ:

1.

 {e}^{ - y} (1 + y') = 1 \\ 1 + y' =  \frac{1}{ {e}^{ - y} }  \\ 1 + y'= e {}^{y}  \\  \frac{dy}{dx}  =  {e}^{y}  - 1 \\ \int\limits \frac{dy}{e {}^{y} - 1 }  =  \int\limits \: dx \\  \\  \\ \int\limits \frac{dy}{e {}^{y} - 1 }  \\  \\  {e}^{y}  - 1 = t \\ e {}^{y} dy = dt \\ dy =  \frac{dt}{e {}^{y} }  =  \frac{dt}{t + 1}  \\  \\ \int\limits \frac{dt}{t(t + 1)}  \\  \\  \frac{1}{t(t + 1)}  =  \frac{a}{t}  +  \frac{b}{t + 1}  \\ 1 = a(t + 1) + bt \\ 1 = at + a + bt \\  \\ 1 = a \\  0 = a + b \\ \\  a  = 1\\ b =  - 1 \\  \\  \\ \int\limits \frac{dt}{t}  - \int\limits \frac{dt}{t + 1}  =  \\  =  ln( |t| ) -   ln( |t + 1| )  + C=  \\  =  ln( |  {e}^{y}  - 1|  -  ln( | {e}^{y} | )  + C=  \\  =  ln( | {e}^{y} - 1 | )  - 1 + C \\  \\  \\  \\  ln( | {e}^{y} - 1 | )  - 1 = x + C

общее решение

2.

y' =  \frac{x + y}{x - y}  \\ y' =  \frac{1 +  \frac{y}{x} }{1 -  \frac{y}{x} }

- однородное ДУ

Замена:

 \frac{y}{x}  = u \\ y' = u'x + u

u'x + u =  \frac{1 + u}{1 - u}  \\  \frac{du}{dx} x =  \frac{1 + u - u(1 - u)}{1 - u}  \\  \frac{du}{dx} x =  \frac{1 + u - u + u {}^{2} }{1 - u}  \\ \int\limits \frac{1 - u}{u {}^{2} + 1 } du = \int\limits \frac{dx}{x}  \\ \int\limits \frac{du}{u {}^{2} + 1 }  -  \frac{1}{2} \int\limits \frac{2udu}{u {}^{2}  + 1}  =  ln( |x| )  + C \\ arctgu -  \frac{1}{2} \int\limits \frac{d( {u}^{2} + 1) }{u {}^{2} + 1 }  =  ln( |x| )  + C \\ arctgu -  \frac{1}{2}  ln( | {u}^{2}  + 1| )  =  ln( |x| )  +  C \\ arctg \frac{y}{x}  -  \frac{1}{2}  ln( | \frac{ {y}^{2} }{ {x}^{2} } + 1 | )  =  ln( |x| )  + C

общее решение

Похожие вопросы
Предмет: Русский язык, автор: Аноним
Предмет: Алгебра, автор: braun22