Question

Найдите общее решение дифференциального уравнения
5xy"+y'=0

Answer 1

Ответ: y=C1*x^(4/5)+C2, где C1≠0.

Пошаговое объяснение:

Так как в данном уравнении отсутствует сама функция y, то его порядок можно понизить до первого. Полагаем y'=z, тогда y"=z' и уравнение принимает вид: 5*x*z'+z=0, или 5*dz/z=-dx/x. Интегрируя, находим 5*ln/z/=-ln/x/+ln/C/=ln/(C/x)/, где C - произвольная, но не равная нулю постоянная. Отсюда z⁵=C/x и z=dy/dx=C^(1/5)*x^(-1/5). Полагая C^(1/5)=C0, получаем уравнение dy=C0^x^(-1/5)*dx. Интегрируя, находим y=5/4*C0*x^(4/5)+C2, где C2 - произвольная постоянная. Обозначая, наконец, 5/4*C0=C1, получаем y=C1*x^(4/5)+C2, где C1≠0.

Замечание: данное уравнение имеет ещё решение y=C, где C - произвольная постоянная. Но такое решение является тривиальным (очевидным), и мы его не пишем.