logowanie

matematyka » forum » forum zadaniowe - uczelnie wy縮ze » zadanie

Analiza matematyczna, zadanie nr 3766

ostatnie wiadomo艣ci  |  regulamin  |  latex

AutorZadanie / Rozwi膮zanie

jacek00
post贸w: 11
2015-11-03 20:26:06

Rozwi膮偶 r.r

$(xy^2+1)dx + (x^2y+1)dy = 0$

Potrafi臋 rozwi膮zywa膰 r.r jednorodne ale z trudem przychodzi mi rozwi膮zywanie takich przyk艂ad贸w, tzn. rozdzielenie x i y...


janusz78
post贸w: 820
2015-11-04 11:02:34

$ P(x,y) = xy^2 +1, \ \ Q(x,y)= x^2y +1$

Z teorii ca艂ki krzywoliniowej(w fizyce- teorii potencja艂u) wynika, 偶e warunkiem koniecznym i dostatecznym istnienia funkcji pierwotnej $ F $ uk艂adu funkcji $ P,\ \ Q $ (wsp贸艂rz臋dnych pola wektorowego) przy za艂o偶eniu ci膮g艂o艣ci funkcji $P, Q $ oraz jej pochodnych cz膮stkowych rz臋du I w obszarze jednosp贸jnym jest r贸wno艣膰

$P\'_{|y}(x,y) = 2xy= Q\'_{|x}(x,y).$

R贸wnanie jest r贸wnaniem zupe艂nym i znajdujemy jego funkcj臋 pierwotn膮 $ F $

Niech

$ F\'_{|x}(x,y) = xy^2 +1$ (1)

$ F\'_{|y}(x,y) = x^2y +1$ (2)

Ca艂kujemy r贸wnanie (1)

$ F(x,y)= \frac{1}{2}x^2y^2 +x +\phi(y)$ (3)

gdzie funkcja $ \phi$ pe艂ni rol臋 sta艂ej ca艂kowania.

R贸偶niczkujemy (2) wzgl臋dem zmiennej $ y $

$ F\'_{|y}(x,y) = x^2y +\phi\'(y)$ (4)

Por贸wnujemy (2), (4)

$ x^2y +1 =x^y +\phi\'(y),$

$\phi\'(y) =1,$

$ \phi(y) =y + C_{1}$ (5)

Podstawiamy (5) do (3)

$F(x,y) =\frac{1}{2}x^2 y^2 + x +y + C_{1}.$

W konsekwencji ca艂ka og贸lna r贸wnania ma posta膰

$ \frac{1}{2}x^2 y^2 + x +y +C_{1} = C_{2},$

lub

$\frac{1}{2}x^2 y^2 + x + y = C, \ \ C= C_{2}-C_{1}.$




jacek00
post贸w: 11
2015-11-12 21:11:48

Nie da si臋 rozwi膮za膰 tego zadania np. poprzez uzmiennianie sta艂ej? Takich metod rozwi膮zywania r.r jak powy偶ej nie mia艂em na zaj臋ciach.


jacek00
post贸w: 11
2015-11-12 21:33:32

Ju偶 rozumiem dzi臋ki

Wiadomo艣膰 by艂a modyfikowana 2015-11-12 22:13:20 przez jacek00
strony: 1

Prawo do pisania przys艂uguje tylko zalogowanym u偶ytkownikom. Zaloguj si臋 lub zarejestruj

© 2019 Mariusz iwi駍ki      o serwisie | kontakt   drukuj