2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки


Правила форума


Посмотреть правила форума



Начать новую тему Ответить на тему
 
 Решить дифференциальное уравнение
Сообщение19.11.2017, 20:50 


22/11/16
118
Решить дифференциальное уравнение, используя замену переменных:
$(y'+1)\ln(\frac{y+x}{x+3})=\frac{y+x}{x+3}$.

Решение:
$t=\frac{y+x}{x+3}$.
Тогда получим:
$y=t(x+3)-x$,
$y'=t'(x+3)+t-1$.

$(t'(x+3)+t-1-1)\cdot\ln(t)=t$
$\frac{dt}{dx}(x+3)=\frac{t}{\ln(t)}-t=\frac{t-\ln(t)}{\ln(t)}$
$\frac{\ln(t)\cdot dt}{t-\ln(t)}=\frac{dx}{x+3}$.
$\int\limits_{}^{}\frac{\ln(t)\cdot dt}{t-\ln(t)}=\int\limits_{}^{}\frac{dx}{x+3}$
Решая данное равенство, получим:
$-\ln(t)-\ln|\ln(t)-1|=\ln|x+3|+C$, или $-\ln(\frac{y+x}{x+3})-\ln|\ln(\frac{y+x}{x+3})-1|=\ln|x+3|+C$.
Но вот как решать дальше, что можно сократить?

 Профиль  
                  
 
 Re: Решить дифференциальное уравнение
Сообщение19.11.2017, 21:14 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


31/01/14
11388
Hogtown
Ответ получен в виде неявной функции. Стоит обозначить $C = \ln D$ и потом избавиться от всех логарифмов, кроме 1го

 Профиль  
                  
 
 Re: Решить дифференциальное уравнение
Сообщение19.11.2017, 21:21 


11/07/16
825
Решение можно записать в явном виде , используя функцию Ламберта:
$y \left( x \right) ={{\rm e}^{{\rm W} \left({\frac {{{\rm e}^{-1}}}{
 \left( x+3 \right) C}}\right)+1}} \left( x+3 \right) -x.
$

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 3 ] 

Модераторы: Модераторы Математики, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group