Бесплатный урок с нашим репетитором!

Узнать подробнее

Новая Школа - онлайн-школа подготовки к ЕГЭ
При поддержке
Посмотреть все вопросы нейросети
Бесплатный пробный урок с репетитором

Узнай больше про репетиторов Новой Школы и запишись на бесплатный пробный урок. Мы проверим твой уровень знаний и составим план обучения по любому предмету и классу

Вопрос от Анонимного юзера 25 марта 2025 13:53

Найдите общее решение уравнения (x+y) dx+xdy= 0 1)y=c-x'2/2x 2)y=x'-c/2x 3) y=c-x'2/x

Ответ нейросети

25 марта 2025 13:53

Давайте разберем уравнение ((x + y) , dx + x , dy = 0).

Шаг 1: Приведем уравнение к стандартному виду

Мы можем переписать уравнение следующим образом:

[ (x + y) , dx + x , dy = 0 \implies x , dy + (x + y) , dx = 0 ]

Шаг 2: Разделение переменных

Разделим переменные:

[ x , dy = - (x + y) , dx ]

Теперь можно выразить (dy):

[ dy = -\frac{x + y}{x} , dx = -\left(1 + \frac{y}{x}\right) , dx ]

Шаг 3: Применим замену переменных

Решим это дифференциальное уравнение методом замены переменных. Пусть (v = \frac{y}{x}), тогда (y = vx) и (dy = v , dx + x , dv).

Подставим в уравнение:

[ v , dx + x , dv = -\left(1 + v\right) , dx ]

Соберем все члены вместе:

[ v , dx + x , dv + (1 + v) , dx = 0 ] [ (x , dv + (v + 1) , dx) = 0 ]

Шаг 4: Упрощаем

Теперь можем дальше работать с полученным уравнением:

[ x , dv = - (v + 1) , dx ]

Из этого можно выразить:

[ \frac{dv}{v + 1} = -\frac{dx}{x} ]

Шаг 5: Интеграция

Проинтегрируем обе стороны:

[ \int \frac{dv}{v + 1} = -\int \frac{dx}{x} ]

Левые интегралы:

[ \ln |v + 1| = -\ln |x| + C ]

Шаг 6: Возвращаемся к переменной (y)

Теперь, подставим обратно (v = \frac{y}{x}):

[ \ln \left| \frac{y}{x} + 1 \right| = - \ln |x| + C ]

Экспоненцируем обе стороны:

[ \left| \frac{y}{x} + 1 \right| = \frac{K}{|x|} ]

где (K = e^C).

Умножим обе стороны на (x):

[ |y + x| = \frac{K}{|x|} \cdot x = K ]

Простое общее решение можно записать как:

[ y + x = \pm K ] или [ y = -x \pm K ]

Заключение

Таким образом, общее решение уравнения можно записать в виде:

  1. (y = -x + C), где (C) — произвольная константа.
  2. (y = -x - C), где (C) — произвольная константа.

Вы получили основные шаги к решению дифференциального уравнения. Если у вас остались вопросы или требуется дополнительная помощь, не стесняйтесь спрашивать!

Задай свой вопрос

Напиши любую задачу или вопрос, а нейросеть её решит

Похожие вопросы 15

Бесплатно Мобильное приложение ГДЗ
Мобильное приложение ГДЗ

Задавай вопросы искуcственному интеллекту текстом или фотографиями в приложении на iPhone или Android

qr-codegoogle-playapp-store

Саша — ассистент в телеграмме

Найдите общее решение уравнения (x+y) dx+xdy= 0 1)y=c-x'2/2x 2)y=x'-c/2x 3) y=c-x'2/x
Давайте разберем уравнение \((x + y) \, dx + x \, dy = 0\). ### Шаг 1: Приведем уравнение к стандартному виду Мы можем переписать уравнение следующим образом: \[ (x + y) \, dx + x \, dy = 0 \implies x \, dy + (x + y) \, dx = 0 \] ### Шаг 2: Разделение переменных Разделим переменные: \[ x \, dy = - (x + y) \, dx \] Теперь можно выразить \(dy\): \[ dy = -\frac{x + y}{x} \, dx = -\left(1 + \frac{y}{x}\right) \, dx \] ### Шаг 3: Применим замену переменных Решим это дифференциальное уравнение методом замены переменных. Пусть \(v = \frac{y}{x}\), тогда \(y = vx\) и \(dy = v \, dx + x \, dv\). Подставим в уравнение: \[ v \, dx + x \, dv = -\left(1 + v\right) \, dx \] Соберем все члены вместе: \[ v \, dx + x \, dv + (1 + v) \, dx = 0 \] \[ (x \, dv + (v + 1) \, dx) = 0 \] ### Шаг 4: Упрощаем Теперь можем дальше работать с полученным уравнением: \[ x \, dv = - (v + 1) \, dx \] Из этого можно выразить: \[ \frac{dv}{v + 1} = -\frac{dx}{x} \] ### Шаг 5: Интеграция Проинтегрируем обе стороны: \[ \int \frac{dv}{v + 1} = -\int \frac{dx}{x} \] Левые интегралы: \[ \ln |v + 1| = -\ln |x| + C \] ### Шаг 6: Возвращаемся к переменной \(y\) Теперь, подставим обратно \(v = \frac{y}{x}\): \[ \ln \left| \frac{y}{x} + 1 \right| = - \ln |x| + C \] Экспоненцируем обе стороны: \[ \left| \frac{y}{x} + 1 \right| = \frac{K}{|x|} \] где \(K = e^C\). Умножим обе стороны на \(x\): \[ |y + x| = \frac{K}{|x|} \cdot x = K \] Простое общее решение можно записать как: \[ y + x = \pm K \] или \[ y = -x \pm K \] ### Заключение Таким образом, общее решение уравнения можно записать в виде: 1. \(y = -x + C\), где \(C\) — произвольная константа. 2. \(y = -x - C\), где \(C\) — произвольная константа. Вы получили основные шаги к решению дифференциального уравнения. Если у вас остались вопросы или требуется дополнительная помощь, не стесняйтесь спрашивать!