Дифференциальное уравнение 8(x-1)dx+(y+1)dy=0

-
+
С неизвестной функцией
(
)
Для задачи Коши
y
=
y’
=
y’’
=
y’’’
=
y’’’’
=
График
от
до

Решение

Вы ввели

$$8 x + y{\left(x \right)} \frac{d}{d x} y{\left(x \right)} + \frac{d}{d x} y{\left(x \right)} - 8 = 0$$

Подробное решение

Дано уравнение:
$$8 x + y{\left(x \right)} \frac{d}{d x} y{\left(x \right)} + \frac{d}{d x} y{\left(x \right)} - 8 = 0$$
Это дифф. уравнение имеет вид:
f1(x)*g1(y)*y' = f2(x)*g2(y),

где
$$\operatorname{f_{1}}{\left(x \right)} = 1$$
$$\operatorname{g_{1}}{\left(y \right)} = 1$$
$$\operatorname{f_{2}}{\left(x \right)} = 8 - 8 x$$
$$\operatorname{g_{2}}{\left(y \right)} = \frac{1}{y{\left(x \right)} + 1}$$
Приведём ур-ние к виду:
g1(y)/g2(y)*y'= f2(x)/f1(x).

Разделим обе части ур-ния на g2(y)
$$\frac{1}{y{\left(x \right)} + 1}$$
получим
$$\left(y{\left(x \right)} + 1\right) \frac{d}{d x} y{\left(x \right)} = 8 - 8 x$$
Этим самым мы разделили переменные x и y.

Теперь домножим обе части ур-ния на dx,
тогда ур-ние будет таким
$$dx \left(y{\left(x \right)} + 1\right) \frac{d}{d x} y{\left(x \right)} = dx \left(8 - 8 x\right)$$
или
$$dy \left(y{\left(x \right)} + 1\right) = dx \left(8 - 8 x\right)$$

Возьмём от обеих частей ур-ния интегралы:
- от левой части интеграл по y,
- от правой части интеграл по x.
$$\int \left(y + 1\right)\, dy = \int \left(8 - 8 x\right)\, dx$$
Подробное решение интеграла с y
Подробное решение интеграла с x
Возьмём эти интегралы
$$\frac{y^{2}}{2} + y = Const - 4 x^{2} + 8 x$$
Подробное решение простого уравнения
Мы получили обыкн. ур-ние с неизвестной y.
(Const - это константа)

Решением будет:
$$\operatorname{y_{1}} = y{\left(x \right)} = - \sqrt{C_{1} - 8 x^{2} + 16 x} - 1$$
$$\operatorname{y_{2}} = y{\left(x \right)} = \sqrt{C_{1} - 8 x^{2} + 16 x} - 1$$

График для задачи Коши

Классификация

separable
1st exact
linear coefficients
1st power series
lie group
separable Integral
1st exact Integral
linear coefficients Integral

Численный ответ

(x, y):
(-10.0, 0.75)
(-7.777777777777778, 17.83261682909916)
(-5.555555555555555, 24.045160522199986)
(-3.333333333333333, 27.650311131843697)
(-1.1111111111111107, 29.584444424984138)
(1.1111111111111107, 30.16029219755292)
(3.333333333333334, 29.454999536864708)
(5.555555555555557, 27.373188158963817)
(7.777777777777779, 23.56738170022743)
(10.0, 16.973934920770784)

Еще ссылки

Решите дифференциальное уравнение 8(x-1)dx+(y+1)dy=0 (8(х минус 1) дэ икс плюс (у плюс 1) дэ игрек равно 0) - различные методы решения и порядка дифференциальных уравнений [Есть ответ!]:

Дифференциальное уравнение

Идентичные выражения:

восемь (x- один)dx+(y+ один)dy= ноль
8( х минус 1) дэ икс плюс ( у плюс 1) дэ игрек равно 0
восемь ( х минус один) дэ икс плюс ( у плюс один) дэ игрек равно ноль
8(x-1)dx+(y+1)dy=O