求dy/dx=(x+y)^2的通解

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科创17
2022-10-31 · TA获得超过5856个赞
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求dy/dx=(x+y)^2的通解

dy/dx = (x + y)²
令t = x + y,dt/dx = 1 + dy/dx
dt/dx - 1 = t²
dt/dx = (1 + t²)
dt/(1 + t²) = dx
arctan(t) = x + C₁
x + y = tan(x + C₁)
y = tan(x + C₁) - x
希望这个回答对你有帮助

dy/dx=x+y的通解

dy/dx = x+y
积分因子u(x) = e^∫(-1)dx = e^(-x),将这个乘以整个微分方程
e^(-x) * dy/dx - e^(-x)*y = x*e^(-x)
d[e^(-x)*y]/dx = xe^(-x)
e^(-x)*y = ∫ xe^(-x) dx = -∫ x de^(-x) = -xe^(-x) + ∫ e^(-x) dx = -xe^(-x) - e^(-x) + C
e^(-x)*y = -(x+1)*e^(-x) + C
y = - x - 1 + C1

求dy/dx=1/x+y的通解

dy/dx=1/(x+y)
dx/dy=x+y
x'-x=y(1)
特征方程r-1=0
r=1
齐次通解为x=Ce^y
设特解是x=ay+b
x'=a
代入(1)得
a-(ay+b)=y
比较系数得
a=-1,b=1
所以特解是x=-y+1
所以方程的通解是
x=Ce^y-y+1

dy/dx=x-y/x+y的通解

令y=xu
则y'=u+xu'
代入方程: u+xu'=(x-xu)/(x+xu)
得:u+xu'=(1-u)/(1+u)
xu'=(1-u-u-u²)/(1+u)
du(1+u)/(u²+2u-1)=-dx/x
du(1+u)/[(u+1)²-2]=-dx/x
d(u+1)²/[(u+1)²-2]=-2dx/x
积分:ln|(u+1)²-2|=-2ln|x|+C1
得:(u+1)²-2=C/x²
(y/x+1)²-2=C/x²
即: (y+x)²-2x²=C
y²+2xy-x²=C

(x+y)dy=(y-x)dx,故dydx=y?xy+x=yx?1yx+1.①令u=yx,即y=ux,则dydx=u+xdudx,于是方程①变为:u+xdudx=u?1u+1,整理即得:xdudx=?u2+1u+1.分离变量得,u+1u2+1du=?1xdx,即有:uu2+1du+1u2+1du=?1xdx.两边积分可得,12ln(u2+1)+a.

dy/dx=1/(x+y)^2的通解为

dy/dx=1/(x+y)²

x+y=t
原式变为
d(t-x)/dx=1/t²

dt/dx=(1+t²)/t²
变形得
[t²/(1+t²)]dt=dx
两边积分
x=t-arctant+C
原方程通解为
  y-arctan(x+y)+C=0

dy/dx=1/(x+y)的通解

原方程可记为dx\dy=x+y
整理得dx\dy-x=y
这个方程可作关于X关于y函数(x是y的函数),关于x的一阶线性非齐次微分方程,可利用公式(在课本上给y是x的函数的公式为y=e^-∫P(x)dx(∫Q(x)e^∫P(x)dx+C)),可常数学变易法。)
公式法解答:P(y)=-1,Q(y)=y,由一阶线性非齐次微分方程的求解公式得
x=e^-∫P(y)dy(∫Q(y)e^∫P(y)dy+C)=e^-∫(-1)dy(∫ye^∫(-1)dy+C)=e^y(∫ye^ydy+C)
=e^y(ye^y-e^y+C)
其中∫ye^ydy用的是分部积分

方程dy/dx=y/x+y的通解

答:
dy/dx=y/(x+y)
取倒数:
dx/dy=(x+y)/y
把x看做是y的函数,y是自变量
x'(y)=(x+y)/y
yx'=x+y
(x/y)'=x'/y-x/y^2=(yx'-x)/y^2=y/y^2=1/y
x/y=ln|y|+ln|C|=ln|Cy|,C≠0
所以:通解为x=yln|Cy|,C≠0

求方程dy/dx=e∧(x+y的通解)

dy/dx=e∧(x+y)
e^(-y)dy=e^xdx
两边积分得:
-e^(-y)=e^x+c
e^y=-1/(e^x+c)
y=ln(-1/(e^x+c)
y=-ln(c-e^x)

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