(x-2y)dy=2ydx,齐次方程的通解?

1个回答

  • dy/dx=2y/(x-2y)

    右边分子分母同除以x,得:dy/dx=2(y/x) / [1-2(y/x)]

    设y/x=u,则y=xu,y'=u+xu'

    则微分方程化为:u+xu'=2u/(1-2u)

    得:xu'=2u/(1-2u) - u

    得:xdu/dx=(u+2u²)/(1-2u)

    则:(1-2u)/(u+2u²) du= dx/x

    两边积分:∫ (1-2u)/(u+2u²) du = lnx + lnC

    左边=∫ (1-2u)/(u+2u²) du

    =∫ (1-2u)/[u(1+2u)] du

    =∫ 1/u du - 4∫ 1/(1+2u) du

    =lnu - 2ln(1+2u)

    因此得:lnu - 2ln(1+2u) = lnx + lnC

    得:u/(1+2u)²=Cx

    u换回y/x得:(y/x) / (1+2y/x)²=Cx

    得:y/(x+2y)²=C,即:y=C(x+2y)²