¿Cómo resolvemos esta ecuación diferencial [matemáticas] \ dfrac {dy} {dx} + 2y = e ^ xy ^ 2 [/ matemáticas]?

Este es el formato de una ecuación diferencial de Bernoulli

[matemáticas] \ dfrac {dy} {dx} + 2y = e ^ xy ^ 2 [/ matemáticas]

[matemáticas] \ implica y ^ {- 2} \ dfrac {dy} {dx} + 2y ^ {- 1} = e ^ x [/ matemáticas]

Deje [math] u = y ^ {- 1} [/ math]

[matemáticas] \ implica du = -y ^ {- 2} \, dy [/ matemáticas]

Esto nos da

[matemáticas] – \ dfrac {du} {dx} + 2u = e ^ x [/ matemáticas]

[matemáticas] \ implica \ dfrac {du} {dx} -2u = -e ^ x [/ matemáticas]

Ahora, esta es una ecuación diferencial lineal, con factor de integración [matemática] = e ^ {\ int -2 \, dx} = e ^ {- 2x} [/ matemática]

Multiplicar por completo con el factor integrador da

[matemáticas] \ displaystyle ue ^ {- 2x} = \ int -e ^ {- 2x} \ cdot e ^ x \, dx [/ math]

[matemáticas] \ displaystyle \ implica ue ^ {- 2x} = \ int -e ^ {- x} \, dx [/ math]

[matemáticas] \ displaystyle \ implica ue ^ {- 2x} = e ^ {- x} + C [/ matemáticas]

[matemáticas] \ displaystyle \ implica u = e ^ x + Ce ^ {2x} [/ matemáticas]

[matemáticas] \ displaystyle \ implica \ dfrac {1} {y} = e ^ x + Ce ^ {2x} [/ matemáticas]

[math] \ displaystyle \ implica y = \ dfrac {1} {e ^ x + Ce ^ {2x}} [/ math]

divida la ecuación completa entre y ^ 2 y sustituya (1 / y) como ‘t’. diferenciar ((1 / y) = t) wrt x y sustituir en la ecuación dada. obtendrá una ecuación diferencial lineal y luego simplemente aplicará la fórmula.

ingrese su ecuación en http://www.mathHandbook.com , haga clic en el botón dsolve para obtener una solución.

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