Задача №2158
Условие
Найти общий интеграл дифференциального уравнения \(\displaystyle{\left(e^{2x}+5\right)dy+ye^{2x}dx=0}\). (Ответ представить в виде \(\displaystyle{\psi(x,y)=C}\)).
Решение
Это дифференциальное уравнение с разделяющимися переменными. Непосредственной подстановкой убеждаемся, что \(\displaystyle{y=0}\) – решение данного уравнения. При условии \(\displaystyle{y\neq{0}}\) разделяем переменные, после чего интегрируем:
Здесь \(\displaystyle{C_1\gt{0}}\). Из последнего равенства получаем: \(\displaystyle{|y|=\frac{C_1}{\sqrt{e^{2x}+5}}}\), откуда \(\displaystyle{y=\frac{\pm{C_1}}{\sqrt{e^{2x}+5}}}\). Переобозначая \(\displaystyle{\pm{C_1}}\) как \(\displaystyle{C}\) (при этом \(\displaystyle{C\in{R}\setminus\{0\}}\)), получим \(\displaystyle{y=\frac{C}{\sqrt{e^{2x}+5}}}\).
Ранее найденное решение \(\displaystyle{y=0}\) можно получить из выражения \(\displaystyle{y=\frac{C}{\sqrt{e^{2x}+5}}}\) при \(\displaystyle{C=0}\). Следовательно, общий интеграл данного уравнения будет таким: \(\displaystyle{y\sqrt{e^{2x}+5}=C}\), где \(\displaystyle{C\in{R}}\).
Ответ:
\(\displaystyle{y\sqrt{e^{2x}+5}=C}\)Источники задачи
| Задачник №6 | Кузнецов "Сборник заданий по высшей математике" |
| Раздел №5 | Дифференциальные уравнения |
| Параграф №3 | Расчётные задания |
| Задача №1 | |
| Пункт №7 |