Математика. Часть II. Математический анализ и дифференциальные уравнения. Александрова Е.Б - 287 стр.

UptoLike

Рубрика: 

283
(
)
zzgxz
=
,
(
)
x
zzg
dx
dz
= , разделим переменные
()
x
dx
zzg
dz
=
.
Пример 2. Решить уравнение
(
)
02
22
= xydxdyyx . (4)
Проверим, будет ли это дифференциальное уравнение однородным.
В данном случае
()
xyyxP 2,
=
,
(
)
22
, yxyxQ = .
Эти функции являются однородными функциями второго измерения.
Действительно,
()
(
)
(
)
(
)
yxPkxykkykxkykxP ,22,
22
=== ,
()
(
)
(
)
(
)
(
)
yxQkyxkkykxkykxQ ,,
2222
22
=== .
Преобразуем исходное уравнение к виду:
222
1
2
2
=
=
x
y
x
y
yx
xy
y
.
Введем новую переменную
x
y
z
= , тогда zxy
=
, zxzy +
=
.
Тогда:
2
1
2
z
z
zxz
=+
,
z
z
z
x
dx
dz
=
2
1
2
,
(
)
dz
z
zz
xdz
2
2
1
1
+
=
, разделим переменные
(
)
()
x
dx
zz
dzz
=
+
2
2
1
1
, интегрируем
(
)
()
∫∫
+=
+
1
2
2
1
1
C
x
dx
zz
dzz