求下列微分方程通解

求下列微分方程通解求过程!谢谢
2025-04-05 03:49:47
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回答1:

求下列微分方程的通解:

解:先求齐次方程(1/√y)y'-[4x/(x²+1)]√y=0的通解:

分离变量得:dy/y=[4x/(x²+1)]dx;

积分之得lny=∫[4x/(x²+1)]dx=2∫d(x²+1)/(x²+1)=2ln(x²+1)+lnc=ln[c₁(x²+1)²];

故齐次方程的通解为:y=c₁(x²+1)²;将c₁换成x的函数u,得y=u(x²+1)²...........①

对①求导得:y'=u'(x²+1)²+4ux(x²+1)............②

将①②代入原式并化简得:u'(x²+1)²=x;

故u=∫[x/(x²+1)²]dx=(1/2)∫d(x²+1)/(x²+1)²]=-(1/2)[1/(x²+1)]+c=-1/[2(x²+1)]+c;

代入①式即得原方程的通解为: y=(x²+1)[-(1/2)+c(x²+1)];