Please
Lo primero que tienes que hacer es ordenar un poco esta ecuación diferencial y ver si es posible resolver mediante variables separables:
Tienes:
(1) xdx - ydy = xy(xdy - ydx)
>> xdx - ydy = x^2ydy - y^2xdx
>> xdx + y^2xdx = x^2ydy + ydy
>> (x + y^2x)dx = ( x^2y + y)dy
>> x(1 + y^2)dx = y(x^2 + 1)dy
(2) [ x/(x^2 + 1) ] dx = [ y/(y^2 + 1) ]dy
Nótese que la ecuación (2) Está totalmente desacoplada la variable x de la variable y. Ahora sólo basta con integrar:
(3) ∫ [ x/(x^2 + 1) ] dx = ∫ [ y/(y^2 + 1) ]dy
Nótese que el lado izquierdo de la ecuación posee la misma estructura que el lado derecho. Entonces bastaría con resolver una integral:
sea:
(4) u= x^2 +1
(5) du = 2x* dx
(6) dx = du/(2x)
Reemplazando (6) en (3) resulta:
(7) (1/2) ∫ (1/u)du => (1/2)ln(x^2 +1) = (1/2) ln(y^2 +1) + C1
Dado que la constante aparece debido a falta de condiciones iniciales es libre, por lo tanto se puede acomodar a la ecuación:
(8) ln |x^2 +1| = ln | (y^2 +1) * C2 | con C1= (1/2)ln C2
(9) x^2 +1 = (y^2 +1 )*C2
Finalmente queda:
(10) y= √[ (x^2 + 1 - C2) / C2 ]
Si C2 = 1 resulta:
(11) y = x
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Lo primero que tienes que hacer es ordenar un poco esta ecuación diferencial y ver si es posible resolver mediante variables separables:
Tienes:
(1) xdx - ydy = xy(xdy - ydx)
>> xdx - ydy = x^2ydy - y^2xdx
>> xdx + y^2xdx = x^2ydy + ydy
>> (x + y^2x)dx = ( x^2y + y)dy
>> x(1 + y^2)dx = y(x^2 + 1)dy
(2) [ x/(x^2 + 1) ] dx = [ y/(y^2 + 1) ]dy
Nótese que la ecuación (2) Está totalmente desacoplada la variable x de la variable y. Ahora sólo basta con integrar:
(3) ∫ [ x/(x^2 + 1) ] dx = ∫ [ y/(y^2 + 1) ]dy
Nótese que el lado izquierdo de la ecuación posee la misma estructura que el lado derecho. Entonces bastaría con resolver una integral:
sea:
(4) u= x^2 +1
(5) du = 2x* dx
(6) dx = du/(2x)
Reemplazando (6) en (3) resulta:
(7) (1/2) ∫ (1/u)du => (1/2)ln(x^2 +1) = (1/2) ln(y^2 +1) + C1
Dado que la constante aparece debido a falta de condiciones iniciales es libre, por lo tanto se puede acomodar a la ecuación:
(8) ln |x^2 +1| = ln | (y^2 +1) * C2 | con C1= (1/2)ln C2
(9) x^2 +1 = (y^2 +1 )*C2
Finalmente queda:
(10) y= √[ (x^2 + 1 - C2) / C2 ]
Si C2 = 1 resulta:
(11) y = x