matematykaszkolna.pl
równanie różniczkowe Łukasz: Cześć wszystkim, Potrzebuje pomocy z równaniem różniczkowym: 1) dy/dx + 2y/x = 3 y(1)=1 Szczerze to w ogóle nie wiem jak to ugryźć i prosiłbym o rozwiązanie krok po kroku emotka
12 cze 16:52
Leszek:
dy y dy dt 

+2*

=3 podstawienie y/x=t <=> y=xt =>

=t+x*

dx x dx dx 
po podstawieniu do równania różniczkowego otrzymujemy
 dt dt dx dt dx 
x*

=3−3t <=>

=

=> ∫

=∫

 dx 3(1−t) x 3(1−t) x 
 −1 
są to całki elementarne i otrzymujemy :

*ln|1−t|=ln|x| <=> ln|1−t|=−3*ln|x|
 3 
 1 1 
czyli ln|1−t|=ln|1/x3|=> 1−t =

+ C <=> 1−y/x = U{1/x3} +C => y/x=1−

+ C
 x3 x3 
 1 
zatem y=x−

+ C
 x2 
z warunku y(1)=1 wynika C=1
 1 
ostateczne rozwiązanie : y=x−

+1
 x2 
12 cze 17:13
Mariusz:
dy y 

=3−2

dx x 
y=ux y'=u'x+u u'x+u=3−2u u'x=3−3u u'x=3(1−u)
du 3 

=

dx
1−u x 
−ln|1−u|=3ln|x|+C
1 

=Cx3
1−u 
1 

=C
x3−x2xu 
1 

=C
x3−x2y 
 1 
x3−x2y=

 C 
x3−x2y=−C1 x3+C1=x2y
 x3+C1 
y=

 x2 
1+C1=1 C1=0 y=x
12 cze 17:17
Leszek: pomyłka ,zle wyznaczyłem C ,powinno być C=0
12 cze 17:26
Łukasz: Czyli ostateczne równanie będzie miało formę: y=x=1/2x2 + 1? Oraz pytanie, skąd rozbieżność w rozwiązaniach?
12 cze 17:31
Leszek: w moim rozwiązaniu przy stałej C powinien stać znak * a nie + ( bład drukarski)
 C 
i dlatego rozwiązanie ogólne powinno byc : y=x−

i na podstawie warunku y(1)=1
 x2 
C=0 i ostateczne rowiązanie y=x
12 cze 17:42
Łukasz: Dziękuję pięknie emotka
12 cze 17:43
Leszek: zawsze najlepiej sprawdzać zadanie poprzez różniczkowanie
 C 
proszę obliczyć pochodną funkcji y = x −

 x2 
dy C 

=1+2*

dx x3 
po podstawieniu do równania różniczkowego otrzymujemy
 C 2 C 
1+2*

+

*(x−

) = 3<=> 3 = 3
 x3 x x2 
12 cze 17:56
Mariusz: Leszek rozwiązał w ten sam sposób co ja jednak gdy ja pisałem rozwiązanie to Leszek swojego jeszcze nie wysłał
12 cze 17:56