28.10.2009, 13:45
общий
это ответ
Здравствуйте, Dedyshka.
Функция f(x, y) = y' является однородной, так как:
f(x, y) = y' = (xy + y2) / (2x2 + xy)
f(a*x, a*y) = (a*x*a*y + (a*x)2) / (2*(a*x)2 + a*x*a*y) = (xy + y2) / (2x2 + xy) = f(x, y), где а = const
Значит данное диф. уравнение - однородное
Тогда пусть y = u(x)*x
y' = (u*x)' = u'*x + u*(x)' = u'*x + u*1 = u'*x + u
(xy + y2) / (2x2 + xy) = (x*u*x + (u*x)2) / (2x2 + x*u*x) = (u + u2) / (2 + u)
[$8658$] u'*x + u = (u + u2) / (2 + u)
u'*x = [ (u + u2) / (2 + u) ] - u = (u + u2 - 2u - u2) / (2 + u) = - u / (u + 2)
[$8658$] u'*x = - u / (u + 2)
Данное диф. уравнение является уравнением с разделяющимися переменными
x * (du/dx) = - u / (u + 2)
[ (u + 2) * du ] / u = - dx
Интегрируем это уравнение:
[$8747$] [ (u + 2) * du ] / u = - [$8747$] dx
[$8747$] [ (u + 2) * du ] / u = [$8747$] [1 + (2/u)] * du = u + 2*ln|u| + C1, где C1 = const
- [$8747$] dx = - x + C2, где C2 = const
[$8658$] u + 2*ln|u| + C1 = - x + C2, где C1, C2 = const
u + 2*ln|u| + x = C, где C = C2 - C1 = const
Так как u = y / x, то:
(y / x) + x + 2*ln|y / x| = C, где C = const
- общий интеграл исходного диф. уравнения
Ответ: общий интеграл исходного диф. уравнения имеет вид: (y / x) + x + 2*ln|y / x| = C, где C = const