logo
Метод посібник Вища матем

Рівняння з відокремлювальними змінними

Означення. Диференціальне рівняння вигляду y = f(x) · g(y), де права частина є добутком двох функцій, одна з яких залежить тільки від х, а друга - тільки від у, називається рівнянням з відокремлювальними змінними.

Розглядаючи у як функцію від х, остання рівність є рівністю диференціалів двох функцій, з якої за властивістю невизначеного інтеграла випливає рівність:

Знайшовши інтеграли, одержимо загальний розв’язок диференціального рівняння.

Диференціальне рівняння виду f1(x) · g1 (y) · dx + f2(x) · g2(y) · dy = 0 також називається рівнянням з відокремлювальними змінними.

Перенесемо другий доданок в праву частину і, поділивши обидві частини на добуток g1(y) · f2(x) 0, одержимо:

f1(x) · g1 (y) · dx = - f2(x) · g2(y) · dy;

Інтегруючи ліву частину за х, а праву за у, дістанемо:

- загальний розв’язок.

Приклад. Розв’язати рівняння x · dx = y · dy. Знайти частинний розв’язок, якщо при х = 1; y = 5.