AMKbook.Net Задачи должны иметь решение

Задача №2179

Условие

Найти общий интеграл дифференциального уравнения \(\displaystyle{3\left(x^2y+y\right)dy+\sqrt{2+y^2}dx=0}\). (Ответ представить в виде \(\displaystyle{\psi(x,y)=C}\).)

Решение

\[ 3\left(x^2+1\right)ydy+\sqrt{2+y^2}dx=0. \]

Это дифференциальное уравнение с разделяющимися переменными, делим обе части на \(\displaystyle{\left(x^2+1\right)\sqrt{y^2+2}}\) и интегрируем:

\[ \frac{3y\,dy}{\sqrt{y^2+2}}+\frac{dx}{x^2+1}=0;\quad 3\int\frac{y\,dy}{\sqrt{y^2+2}}+\int\frac{dx}{x^2+1}=0;\quad\\ \frac{3}{2}\int\frac{d\left(y^2+2\right)}{\sqrt{y^2+2}}+\int\frac{dx}{x^2+1}=0;\quad 3\sqrt{y^2+2}+\arctg{x}=C. \]

Ответ:

\(\displaystyle{3\sqrt{y^2+2}+\arctg{x}=C}\)

Источники задачи

Задачник №6Кузнецов "Сборник заданий по высшей математике"
Раздел №5Дифференциальные уравнения
Параграф №3Расчётные задания
Задача №1
Пункт №28