Помогите с дифференциальными уравнениями.

0 голосов
32 просмотров

Помогите с дифференциальными уравнениями.


image

Алгебра (20 баллов) | 32 просмотров
Дан 1 ответ
0 голосов
Правильный ответ

1. 6x^2 dx + 6y dy = 0
d(2x^3) + d(3y^2) = 0
d(2x^3 + 3y^2) = 0
2x^3 + 3y^2 = 3C
y^2 = C - 2x^3/3
y = +- sqrt(C - 2x^3/3)

y(0) > 0, поэтому перед корнем стоит знак +
y(0) = √(C) = 1, поэтому C = 1.

y(x) = √(1 - 2x^3/3)

2. Пусть y(x) = x u(x), тогда y' = xu' + u
x^2 u + x^2 u^2 - (2x^2 + x^2 u) (xu' + u) = 0
u + u^2 - (2 + u)(xu' + u) = 0
xu' = (u^2 + u)/(2 + u) - u
xu' = -u / (u + 2)
(u + 2) du / u = -dx / x
u + 2 ln u = ln C - ln x
u^2 e^u = C / x

u(1) = 1 * 1 = 1, тогда C = e.

u^2 e^u = e/x
u/2 e^(u/2) = √(e / 4x)
u/2 = W(√(e / 4x))
u = 2W(√(e / 4x))
y = 2x W(√(e / 4x)) 

Здесь W(z) - решение уравнения x e^x = z.

(148k баллов)