Дифференциальные уравнения. Тестовые задания - 11 стр.

UptoLike

Рубрика: 

11
Замечание 1. Для определенности считаем, что выражения, стоящие
под знаком логарифма, положительны, поэтому не записываем соответст-
вующий знак модуля.
Замечание 2.
Здесь и в дальнейшем используются следующие свой-
ства логарифмов:
abba lnlnln =+ ;
b
a
ba lnlnln =
;
k
aak lnln =
;
m
ezmz ==ln
; 01ln = ; 1ln =e .
1.2.5. Найти общее решение уравнения
0cos
2
=+
x
y
xyyx
.
Решение. Непосредственное разделение переменных в данном случае
невозможно, но выражение
x
y
2
cos
наводит на мысль об однородном
уравнении вида (1.5). Действительно, поделив обе части на
x
, получим:
0cos
2
=+
x
y
x
y
y
.
Далее сделаем подстановку
x
y
t =
, xtty
+=
:
0cos
2
=+
+ tttxt
или
0cos
2
=+
ttx
.
Теперь решаем полученное уравнение с разделяющимися перемен-
ными
t
dx
dt
x
2
cos=
;
x
dx
t
dt
=
2
cos
.
Интегрируем:
Cxt lnlntg += или 0tgln =+ tCx .
В результате обратной подстановки приходим к общему решению в
неявном виде:
0tgln =+
x
y
Cx
.
1.2.6. Решить уравнение
x
e
x
y
y 2
2
=
.
Решение. Данное уравнение является линейным (см. соответствую-
щие характерные признаки).
Сделав подстановку Бернулли
vuy =
, vuvuy
+
=
, получим:
x
e
x
uv
vuvu 2
2
=
+
;
x
e
x
v
vuvu 2
2
=
+
.
Полагаем
0
2
=
x
v
v
, тогда
x
evu 2=
.