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  • 有誰知道解答這道常微分方程:(x+y)*(x+y)*dy/dx=a*a

    有誰知道解答這道常微分方程:(x+y)*(x+y)*dy/dx=a*a
    數(shù)學(xué)人氣:496 ℃時間:2019-12-18 19:17:01
    優(yōu)質(zhì)解答
    (1)當(dāng)a=0時,由原方程得(x+y)²dy/dx=0
    ==>dy/dx=0
    ==>y=C (C是積分常數(shù))
    ∴原方程的通解是y=C (C是積分常數(shù));
    (2)當(dāng)a≠0時,設(shè)x+y=t,則dy/dx=dt/dx-1
    ∵(x+y)²dy/dx=a²
    ==>t²(dt/dx-1)=a²
    ==>t²dt/dx=a²+t²
    ==>t²dt/(a²+t²)=dx
    ==>[1-a²/(a²+t²)]dt=dx
    ==>[1-1/(1+(t/a)²)]dt=dx
    ==>t-a*arctan(t/a)+C=x (C是積分常數(shù))
    ==>x+y-a*arctan((x+y)/a)+C=x
    ==>y+C=a*arctan((x+y)/a)
    ==>tan((y+C)/a)=(x+y)/a
    ==>x+y=a*tan((y+C)/a)
    ∴原微分方程的通解是 x+y=a*tan((y+C)/a) (C是積分常數(shù)).
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