Дифференциальное уравнение xydy+ydx=0

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

Решение

Вы ввели

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

Подробное решение

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

где
$$\operatorname{f_{1}}{\left(x \right)} = 1$$
$$\operatorname{g_{1}}{\left(y \right)} = 1$$
$$\operatorname{f_{2}}{\left(x \right)} = - \frac{1}{x}$$
$$\operatorname{g_{2}}{\left(y \right)} = 1$$
В данном ур-нии переменные x и y уже разделены.

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

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

Решением будет:
$$\operatorname{y_{1}} = y{\left(x \right)} = 0$$
$$\operatorname{y_{2}} = y{\left(x \right)} = C_{1} - \log{\left(x \right)}$$

График для задачи Коши

Классификация

factorable
nth algebraic
separable
1st exact
1st linear
Bernoulli
separable reduced
lie group
nth linear euler eq nonhomogeneous undetermined coefficients
nth linear euler eq nonhomogeneous variation of parameters
nth algebraic Integral
separable Integral
1st exact Integral
1st linear Integral
Bernoulli Integral
separable reduced Integral
nth linear euler eq nonhomogeneous variation of parameters Integral

Численный ответ

(x, y):
(-10.0, 0.75)
(-7.777777777777778, 1.001314461877745)
(-5.555555555555555, 1.33778682090566)
(-3.333333333333333, 1.8486126874262636)
(-1.1111111111111107, 2.9472256689878744)
(1.1111111111111107, 39.49494442830555)
(3.333333333333334, 3.1933833808213433e-248)
(5.555555555555557, 4.2531099749449325e+174)
(7.777777777777779, 8.388243567718866e+296)
(10.0, 3.861029683e-315)

Еще ссылки

Решите дифференциальное уравнение xydy+ydx=0 (х у дэ игрек плюс у дэ икс равно 0) - различные методы решения и порядка дифференциальных уравнений [Есть ответ!]:

Идентичные выражения:

xydy+ydx= ноль
х у дэ игрек плюс у дэ икс равно 0
х у дэ игрек плюс у дэ икс равно ноль
xydy+ydx=O

Похожие выражения: