به محفل ریاضی ایرانیان خوش آمدید! لطفا برای استفاده از تمامی امکانات عضو شوید
+1 امتیاز
710 بازدید
در دانشگاه توسط ARZHANG i love allah (6 امتیاز)

$(3y^2-x)dx+(2y^3-6xy)dy=0 , \mu = \mu (x+y^2)$ لطفا با توجه به عامل انتگرال ساز ذکر شده ، جواب عمومی معادله ی زیر رابیابید.

1 پاسخ

0 امتیاز
توسط قاسم شبرنگ (4,161 امتیاز)

این تابعی را که شما معرفی کردید نمیتونه عامل انتگرال ساز باشد زیرا:

$ \frac{\partial \mu M}{\partial y} =6xy+12y^3-2xy \neq 2y^3-12xy-6y^3= \frac{\partial \mu N}{\partial x} $

اما این معادله دیفرانسیل با تغییر متغیر ساده $z=y^2$ حل میشه:

$z=y^2 \Rightarrow dz=2ydy$

$\Rightarrow(2y^2-x)dx+(2y^3-6xy)dy=(2y^2-x)dx+(y^2-3x)(2ydy)=0$

$ \Rightarrow (2z-x)dx+(z-3x)dz=0 \Rightarrow \frac{dz}{dx} = \frac{2z-x}{-z+3x} $

حالا تغییر متغیر جدید $w= \frac{z}{x} $ را اعمال کنید:

$w= \frac{z}{x} \Rightarrow z=xw \Rightarrow dz=wdx+xdw \Rightarrow \frac{dz}{dx} =w+x \frac{dw}{dx} $

$ \Rightarrow w+x \frac{dw}{dx}=\frac{2z-x}{-z+3x}= \frac{2 \frac{z}{x}- \frac{x}{x} }{- \frac{z}{x} +3 \frac{x}{x} }= \frac{2w-1}{-w+3} \Rightarrow x \frac{dw}{dx} = \frac{w^2-w-1}{-w+3} \Rightarrow \frac{(-w+3)dw}{w^2-w-1} = \frac{dx}{x} $

که دیدیم معادله تفکیک شد.حالا با انتگرال از طرفین معادله حل میشه.(به خاطر طولانی بودن جواب به جوینده واگذار میشه).

$ \Box $

برای ترجمه ی یک جمله از انگلیسی به فرانسوی دو چیز ضروری است. اول، باید جمله ی انگلیسی را تماما بفهمیم. دوم، باید با اصطلاحات ویژه ای که در زبان فرانسوی هستند آشنا باشیم. این وضعیت خیلی شبیه هنگامی است که سعی داریم شرط را که با کلمات بیان شده است با نمادهای ریاضی بیان کنیم. اول، باید آن را تمام درک کنیم. دوم، باید با اصطلاحات ریاضی ریاضی آشنا باشیم.
...