Дифференциальные уравнения с разделенными переменными f(y)dy=g(x)dx. Уравнениями с разделенными переменными называют ДУ вида f(y)dy=g(x)dx f ( y ) d y = g ( x ) d x .
Эти уравнения называются дифференциальными уравнениями с разделяющимися переменными . Если f 2 ≠0 для , то, с учетом того, что y'=dy/dx, получаем откуда, с учетом инвариантности дифференциала первого порядка, имеем .
Дифференциальные уравнения можно свести к уравнениям или , следовательно, к уравнениям с разделяющимися переменными. Для этого находится (x0, y0)- решение системы двух линейных однородных уравнений и вводятся новые переменные .
Для дифференциального уравнения y' = e x+y имеем y' = e x e y, откуда e -y dy = e x dx или, интегрируя обе части по x, e -y = e x + C и, наконец, y = -ln (-e x + C). Пример 2. Решить уравнение xydx + (x+1)dy = 0.
В левой части уравнения может находиться производная от игрека и в этом случае решением дифференциального уравнения будет функция игрек, выраженная через значение интеграла от правой части уравнения. Пример такого уравнения - .
Дифференциальные уравнения, в которых выражение, зависящее от y, входит только в левую часть, а выражение, зависящее от x - только в правую часть, это дифференциальные уравнения с разделяющимися переменными, в которых переменные уже разделены.
Типы дифференциальных уравненийУравнение с разделенными переменными[править]Уравнение с разделяемыми переменными[править]Однородные уравнения[править]Уравнения приводящиеся к однородным[править]Линейное уравнение первого порядка[править]Уравнение в полных дифференциалах[править]
Дифференциальные уравнения, сводящиеся к уравнениям с разделяющимися переменными формула , a ≠ 0, b ≠ 0.
Дифференциальные уравнения, в которых требуется разделить переменные
Уравнения с разделенными и разделяющимися переменными ... существования решения дифференциального уравнения, его ... разделяющимися переменными имеет вид:.
с разделенными переменными. Поэтому его общий интеграл имеет вид: (этот интеграл не содержит решений вида , где . Пример 2. Решим уравнение.
Дифференциальные уравнения с разделяющимися переменными ... Такое множество функций часто имеет вид ( – произвольная постоянная), который называется общим ...
Дифференциальные уравнения с разделяющимися переменными. Уравнения вида φ 1 ( x ) Ψ 1 ( y ) d ... Общий интеграл этого уравнения имеет вид:.
Дифференциальные уравнения с разделяющимися переменными. ... называется первообразной для Она имеет вид Это и есть решение уравнения которое ...
Эти уравнения называются дифференциальными уравнениями с разделяющимися переменными. Если f2≠0 для , то, с учетом того, что y'=dy/dx , получаем откуда, ...
Уравнением с разделенными переменными называется дифференциальное уравнение вида. f ( x ) dx + g ( y ) dy = 0 ... Общий интеграл этого уравнения имеет вид.