AMKbook.Net Задачи должны иметь решение
Реклама

Задача №1834

Условие

Найти общее решение дифференциального уравнения \(y'\tg{x}-y=a\).

Решение

Подстановкой убеждаемся, что \(y=-a\) – решение данного уравнения. При условии \(y\neq{-a}\) получим:

\[ \tg{x}\frac{dy}{dx}=y+a;\;\frac{dy}{y+a}=\ctg{x}dx. \]
\[ \int\frac{dy}{y+a}=\int\ctg{x}dx;\;\int\frac{d(y+a)}{y+a}=\int\ctg{x}dx. \]

При условии \(C_1\gt{0}\) получим:

\[ \ln|y+a|=\ln|\sin{x}|+\ln{C_1};\;\ln|y+a|=\ln\left(C_1\cdot|\sin{x}|\right);\;|y+a|=C_1\cdot|\sin{x}|. \]

Раскрывая модули и переобозначая \(C=\pm{C_1}\) (\(C\neq{0}\)), получим: \(y=C\sin{x}-a\). Найденное ранее решение \(y=-a\) можно получить из выражения \(y=C\sin{x}-a\), положив \(C=0\).

Ответ: \(y=C\sin{x}-a\), \(C\in{R}\).
Задачник №1Берман "Сборник задач по курсу математического анализа"
Глава №14Дифференциальные уравнения
Параграф №1Уравнения первого порядка
Задача №3904