Автор Тема: проблема с диф.уравнением  (Прочитано 2400 раз)

0 Пользователей и 2 Гостей просматривают эту тему.

Оффлайн Nadin2011

  • Пользователь
  • **
  • Сообщений: 40
    • Просмотр профиля
проблема с диф.уравнением
« : 07 Апреля 2011, 14:01:51 »
помогите определить вид диф.уравнения:
x^2yy'+1=y

если поделить уравнение на x^2y, то получаем:
y' + 1/(x^2y) = 1/(x^2), это не линейное уравнение, т.к. y содержится в степени -1, это не однородное уравнение. Пробовала решать как уравнение Бернулли, не помогло.

подскажите, в каком направлении решать.

Оффлайн Nataniel

  • Старожил
  • ****
  • Сообщений: 409
    • Просмотр профиля
Re: проблема с диф.уравнением
« Ответ #1 : 07 Апреля 2011, 14:32:02 »
Частное + общее решения

Оффлайн Nadin2011

  • Пользователь
  • **
  • Сообщений: 40
    • Просмотр профиля
Re: проблема с диф.уравнением
« Ответ #2 : 07 Апреля 2011, 14:40:17 »
можно подробнее? по схеме общее + частное я решала только уравнения второго порядка..

Оффлайн Nataniel

  • Старожил
  • ****
  • Сообщений: 409
    • Просмотр профиля
Re: проблема с диф.уравнением
« Ответ #3 : 07 Апреля 2011, 14:50:36 »
Уравнения первого порядка решаються так же.
Сначала решаете уравнение x^2*y*y`-y=0(уравнение с разделяющимися переменными), и к нему прибавляете какое-нибудь решение x^2*y*y`-y=1 (например y(x)=-1)

Оффлайн Nadin2011

  • Пользователь
  • **
  • Сообщений: 40
    • Просмотр профиля
Re: проблема с диф.уравнением
« Ответ #4 : 07 Апреля 2011, 15:00:34 »
спасибо!

Оффлайн Nadin2011

  • Пользователь
  • **
  • Сообщений: 40
    • Просмотр профиля
Re: проблема с диф.уравнением
« Ответ #5 : 08 Апреля 2011, 10:52:12 »
нашла общее решение:
y0=-1/x+C
пусть частное решение:
y1=1
тогда искомое решение: y=y0+y1=-1/x+C+1

НО: оно не является ответом исходного уравнения!
я что-то не так сделала?

Оффлайн renuar911

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 2489
  • От форм математических бушует вся душа
    • Просмотр профиля
Re: проблема с диф.уравнением
« Ответ #6 : 08 Апреля 2011, 12:03:08 »
А Вы не ошиблись в записи исходного ДУ ?
Решение возможно только через спецфункцию Ламберта W.
Может быть в правой части ДУ должно быть не y , а x  ?
Или, возможно, написан лишний y в левой части.
« Последнее редактирование: 08 Апреля 2011, 12:15:34 от renuar911 »
За жизнью надо тщательно следить, все время избегая с ней разлуки.

Оффлайн lu

  • Модератор
  • *****
  • Сообщений: 3126
  • ~~~~^_^~~~~
    • Просмотр профиля
Re: проблема с диф.уравнением
« Ответ #7 : 08 Апреля 2011, 16:35:34 »
\( x^2yy'+1=y \)
\( x^2y \cdot y'=y-1 \)

\( x^2\cdot y'=\frac{y-1}{y} \)

\( \frac{y}{y-1}\cdot dy=\frac{1}{x^2}\cdot dx \)

так решать не пробовали?
Мы помогаем, а не решаем за Вас !!!

Полезные обозначения:
∫ ¼ ½ ¾ ⅓ ⅔ ⅛ ⅜ ⅝ ⅞ ² ³ ± ~ ‰ ∞ √ ∑ ∆ ∂ ℮ ∩ ≡  ≠ ≤ ≥ ≈ ∩   α β γ δ ε ζ η θ λ μ ξ π ρ σ φ ψ

Оффлайн renuar911

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 2489
  • От форм математических бушует вся душа
    • Просмотр профиля
Re: проблема с диф.уравнением
« Ответ #8 : 09 Апреля 2011, 20:45:41 »
Лично я так и решал, и в итоге:

\( y=W\left (e^{C-1-1/x}\right )+1 \)

Разве это есть хорошо? Или же сейчас студенты асы в спецфункциях?
За жизнью надо тщательно следить, все время избегая с ней разлуки.