Укажите общее решение дифференциального уравнения (2x +1)dy = y²dx = 0
Другие предметы Университет Дифференциальные уравнения Дифференциальное уравнение общее решение высшая математика университет математический анализ решение уравнения методы решения математические задачи
Для решения данного дифференциального уравнения, начнем с его записи в более удобной форме. Уравнение имеет вид:
(2x + 1)dy = y²dx = 0
Мы можем разделить это уравнение на две части:
Теперь рассмотрим каждую из этих частей по отдельности.
1. Часть (2x + 1)dy = 0:
Эта часть уравнения равна нулю, когда либо (2x + 1) = 0, либо dy = 0. Рассмотрим первый случай:
Это указывает на особую точку, но не дает нам общего решения.
Теперь рассмотрим второй случай:
Это означает, что y является постоянной величиной, но не дает нам информации о зависимости y от x.
2. Часть y²dx = 0:
Эта часть уравнения равна нулю, когда y² = 0, что означает, что:
Это также является частным решением, но нам нужно найти общее решение.
Теперь объединим информацию из обеих частей. Мы можем рассмотреть уравнение в виде:
dy/dx = y² / (2x + 1)
Это уравнение можно решить методом разделения переменных. Запишем его в виде:
dy / y² = dx / (2x + 1)
Теперь интегрируем обе стороны:
Таким образом, после интегрирования мы получаем:
-1/y = (1/2) ln|2x + 1| + C
Теперь решим это уравнение относительно y:
Это выражение можно переписать в более удобной форме, чтобы получить общее решение:
y = 2 / (ln|2x + 1| + C)
Таким образом, общее решение данного дифференциального уравнения:
y = 2 / (ln|2x + 1| + C)