Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

обыкновенные диф ур-я 1-порядка

.pdf
Скачиваний:
14
Добавлен:
10.02.2015
Размер:
389.06 Кб
Скачать

!" " #$%%" " &$'( " * '! "$ " ! , # '

- .

0112

!"

#

$ !" & '

" ())* +, -! .

# / 0 &/ 1 2

!" 2 & &/ 2 2 &3# !" & 3 / &!"

! ! 4 ! !" ! & !

! 5 &/ ! !

! / 2 7 !

2 / 1

7 ! ! 1 / ! !"

8 &

& ())*

 

! $% ! & '

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9 9

 

!

10

 

 

 

 

 

+

 

9 (

 

y = f (ax + by + c)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

:

(

) & % !

 

 

 

 

 

 

 

 

( 9

$ &

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

*

 

( ;

$0 &2 2 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9,

 

( (

 

y = f

a1x+b1y+c1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9(

 

 

 

 

 

a x+b y+c

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

*

+ , & &

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

; 9

< &

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9.

 

; (

 

& !

 

 

 

 

 

9*

 

; ;

-&!!

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(9

 

; ,

# &

 

 

 

 

 

 

 

 

(;

 

; +

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(,

/

& 0$% , '

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

*

 

, 9

 

! 2 ! 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

;9

 

, (

= &10 !"

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

;:

 

2

! & ,

 

 

 

/*

+ 9 # !" & 1 2 ,;

+ (

>

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,,

+ ;

< !

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,.

+ ,

? ! &

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,@

9 9

y = f (x)g(y),

A9 9B

F (x)dx = P (y)dy,

A9 (B

N (y)M (x)dx = P (x)Q(y)dy

A9 ;B

1 & ! 10

A9 ;B & 1 A9 (B & !

2 / & 1 N (y)P (x)

 

 

M (x)

dx =

Q(y)

dy.

A9 ,B

 

 

 

 

 

 

P (x)

N (y)

 

P (x) dx =

 

N (y) dy + C.

A9 +B

 

M (x)

 

Q(y)

 

C ! & "

N (y) = 0, P (x) = 0,

1 2 & A9 ;B C

& 2 " 0 7 5 !&/ !"

1

D ! / !" & ! y(x0) = y0 C !

0 ! A9 +B x = x0 y = y0

9 ? 0 / &

(x2 1)y + 2xy2 = 0,

& ! 10 / !" & & ! 1 EA)BF9 ! C & & A9 ;B

(x2 1)

dy

= 2xy2 (x2 1)dy = 2xy2dx.

 

 

 

dx

 

# ! / &

(x2 1)y2

 

 

 

 

 

 

 

dy

 

2xdx

 

 

 

 

 

 

 

=

 

.

 

 

 

 

 

 

y2

x2 1

 

C ! = & !&/ 0

 

 

 

 

y2 dy =

x221 dx;

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

x

 

 

 

1

 

= ln

|x2 1| + C.

A9 .B

 

 

 

 

 

 

 

y

7

(x2 1)y = 0 y = 0, x = ±1.

? 2 & & / y = 0 !

C ! / !" & ! y(0) = 1 0 A9 .B !& / &

1 = ln |0 1| + C C = 1.

$1 /

y1 = ln |x2 1| + 1.

, % 2 ,4

(x2 + 1)dx + (y2 + 1)dy = 0

( (ex + 2)dy − ydx = 0

* 2(x2y − y)dy + 3 + y2dx = 0

/ tg x sin2 ydx + cos2 x ctg ydy = 0(x − 1)y = y2x

. (cos 2x − 1)y = y2 1

e2x−ydx = e6x+ydy

, 5 ! 2 $% 5 ! '

,4

 

 

6 y ctg x + y = 2,

 

 

y(0) =

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y sin x = y ln y,

 

 

 

π

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y

= 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

xy2dx,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2xdx

 

ydy = yx

2dy

 

y(0) = 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

) 4 x3 +y3 +3(x+y) = C ( y = C(1+2e−x)1/2 * 4

 

3 + y2

=

 

 

C(x+1)

 

 

 

 

 

 

/

 

 

2 y

 

 

 

 

2 x

 

C.

 

 

 

 

 

 

 

 

C y

 

 

 

ln

 

x−1

 

 

x =

±

1

 

 

ctg

 

 

= tg

 

 

+

 

 

 

1/y

= x + ln

x

1 +

 

 

= 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

|

 

− |

 

 

 

 

 

 

.

y 1

=

 

 

ctg x

y =

 

1

 

 

e

2y

 

 

 

 

4x

/2 = C

6

y =

 

3 cos x + 2

 

y

= 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y+1

Ce

 

 

 

 

 

 

 

 

+ e

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

) = 2 + y

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7 3(1 + x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y = f (ax + by + c)

& & ! 10

 

 

 

z − a

 

z − a

 

z(x) = ax + by + c

 

y =

 

= f (z).

b

b

 

 

 

( ? &

y = cos(y − x).

! # ! & z = y − xG 2 y = 1 + z C ! 2 &

 

 

 

z

= cos z − 1.

 

A9 :B

C & & A9 (B

 

 

 

sin

( 2 )

 

 

cos z − 1

 

 

 

 

 

dz

 

= dx;

 

d

z2

= dx.

 

 

 

2

z

 

 

 

 

 

 

 

 

= &

ctg

z

= x + C.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

7

cos z − 1 = 0.

!" z

z = 2πk, k = ±0, ±1 . . .

A9 @B

? A9 @B A9 :B & / A9 @B !

C 2

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ctg

y − x

= x + C; y

 

x = 2πk.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

, % 2 ,4

 

 

 

 

 

 

 

 

y = (3x − y + 1)2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

( y = (x + y)2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

* y = 4x + 2y

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

/ y = tg2(x − y)

 

 

 

 

 

2

 

x (

 

) 4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

y =

 

 

3x − y + 1 + 3 = C(3x − y + 1 3)e

 

 

 

tg(x + C) − x * 4x + 2y − 1 2 ln(2 + 4x + 2y − 1) = x + C / y = 12 sin 2(x − y) − x + C

&

( 9 H&

F (x, y) &

n ! ! 2 k > 0 ! F (kx, ky) = knF (x, y)

 

( ( $ & 1 &

 

y = f

x ,

A( 9B

 

 

 

y

 

 

F (x, y)dx = P (x, y)dy,

A( (B

F (x, y) P (x, y) I &

 

$ &

& ! 10

 

y = xz(x) y = xz + z ! dy = xdz + zdx

 

9 ? &

 

 

 

 

(x − y)ydx − x2dy = 0.

A( ;B

! 7

! ! &

& F (x, y) = (x − y)y P (x, y) = x2

 

F (kx, ky) = (kx − ky)ky = k2(x − y)y = k2F (x, y),

P (kx, ky) = (kx)2 = k2x2 = k2P (x, y).

H& F (x, y) = (x − y)y P (x, y) = x2

2 ! !" & A( ;B C ! y = zx J dy =

zdx + xdz C ! &

 

 

 

 

dz

 

dx

 

1

 

 

 

x3dz = −z2x2dx −

 

 

 

=

 

 

 

 

 

 

 

= ln |x| + C.

z2

x

 

 

 

z

C 2 y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= ln |x| + C.

 

 

 

 

 

 

 

y

 

 

 

 

 

C ' x = 0 y = 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

( ? 0 &

 

 

 

 

 

 

 

 

y =

 

 

2xy

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x2 − y2

 

 

 

 

 

 

! # ! / ! !" !" x2

 

 

y = 1

2 xy

2 ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

& # ! &

x

 

 

 

 

y = z + xz

G &

 

 

 

 

 

 

 

 

y = zx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z + z3

 

z + xz =

2z

 

 

 

 

 

xz =

 

 

,

 

!

 

 

1 − z2 .

 

1 − z2

 

 

 

 

C ! 1

dx (z2 1)dz

x + z(1 + z2) = 0.

! !

z2 1 = Az

+

 

B

+ C

=

(A + C)z2 + Bz + C

 

z(1 + z2)

 

1 + z2

 

 

1 + z2

 

z

 

z(1 + z2)

z2 1 = (A + C)z2 + Bz + C.

C 5 2 2 !&/ &A B C

z0

1 = C,

z1

0

= B,

z2

1

= A + C.