微分考研题
求微分方程dx/dy =-x/(1-y)+y/(1-y)的通解。
解:(1-y)dx =(y-x)dy;即(1-y) dx+(x-y) dy...①;
p = 1-y;q = x-y;?P/?y=-1,?Q/?x = 1;所以它不是一个全微分方程。
但是因为H(y)=(1/P)(?P/?你-?Q/?X)=-2/(1-y)是y的函数,所以有一个整数因子:
μ=e^[-∫h(y)dy]=e^[2∫dy/(1-y)]=e^[-2ln(1-y)]=e^[ln(1-y)^(-2)]=1/(1-y)?
等式①两边乘以积分因子得到dx/(1-y)+[(x-y)/(1-y)?]dy=0.........②
此时②的p = 1/(1-y);Q=(x-y)/(1-y)?;P/?y=1/(1-y)?=?Q/?x;
所以②是一个全微分方程。这样就可以得到②的一般解:
即一般解为u (x,y)=(x-1)/(1-y)-ln(1-y)= c。