$$x y{\left(x \right)} \frac{d}{d x} y{\left(x \right)} = 1 - x^{2}$$

Дано уравнение:
$$x y{\left(x \right)} \frac{d}{d x} y{\left(x \right)} = 1 - x^{2}$$
Это дифф. уравнение имеет вид:

f1(x)*g1(y)*y' = f2(x)*g2(y),

где
$$f_{1}{\left(x \right)} = 1$$
$$g_{1}{\left(y \right)} = 1$$
$$f_{2}{\left(x \right)} = \frac{1 - x^{2}}{x}$$
$$g_{2}{\left(y \right)} = \frac{1}{y{\left(x \right)}}$$
Приведём ур-ние к виду:

g1(y)/g2(y)*y'= f2(x)/f1(x).

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

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

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

Решением будет:

y_1 =

$$y{\left(x \right)} = - \sqrt{C_{1} - x^{2} + 2 \log{\left(x \right)}}$$

y_2 =

$$y{\left(x \right)} = \sqrt{C_{1} - x^{2} + 2 \log{\left(x \right)}}$$

$$y{\left(x \right)} = - \sqrt{C_{1} - x^{2} + 2 \log{\left(x \right)}}$$

$$y{\left(x \right)} = \sqrt{C_{1} - x^{2} + 2 \log{\left(x \right)}}$$