Реферат: Інтегровані типи д-р 1-го порядку розвязаних відносно похідної
Аналогічно записуємо
(2.47) –
загальний розвязок ДР (2.45) і
(2.48) –
розвязок задачі Коші (2.36) , (2.45). При діленні на ми можемо загубити розвязки, які визначаються рівняннями ,. Дійсно, нехай , то
отже - розвязок ДР (2.45).
Аналогічно .
Якщо ці розвязки не входять в (2,47) при деяких , то вони представляють собою особливі розвязки ДР (2.45).
З розвязку ми повинні викинути точку , так як в точці ДР (2.45) не визначає нахил поля . По тій же причині з розвязку викидають точку .
Таким чином розвязки і примикають до точки і можуть бути особливими. Других особливих розвязків не має.
Пр. 2.6.
Знайти загальний розвязок ДР:
.
Розвязок:
. .
.
.
.
.
в). Однорідні і узагальнено-однорідні ДР.
Розглянемо р-ня в диференціалах
(2.5),
в якому ф-ії і являються однорідними функціями одніеї і тієї ж степені однорідності.
Означення 2.4: ф-я називаеться однорідною степеню ,
якщо (2.49).
Якщо (2.49) виконуються при , то ф-я називаеться додатню-однорідною.
Однорідне р-ня завжди можна звести до рівняння вигляду
(2.50),
в якому функція однорідна функція нулбового виміру.
Однорідні рівняння завжди інтегруються в квадратурах заміною (2.51). При цьому р-ня (2.5) приводиться до рівняння з відокремлюваними змінними. Дійсно
,
,
,
,
,
,
(2.52), де .
При діленні ми могли загубити розвязок , де - корені рівняння (2.53).
Отже півпрямі примикають до початку координат. Ці розвязки можуть міститися в формулі загального розвязку, але можуть бути і особливими. Особливими можуть бути також півосі осі . Других особливих розвязків ДР (2.5) не має.
Рівняння вигляду(2.54) зводиться до однорідного. Якщо , то це однорідне рівняння.
Припустимо, що хоч одне з чисел не дорівнюють 0. Можливі два випадки:
Перший) Проводимо заміну (2.55), де - нові змінні, - параметри. Тоді (2.56).
Параметри вибираємо згідно системи (2.57). Так як то система (2.57) має єдиний розвязок. Таким чином, ми прийшли до однорідного ДР (2.58).
Другий) . В цьому випадку , тобто . Тому (2.59)
Заміною ДР (2.59) приводимо до рівняння з відокремленими змінними (2.60).
Пр 2.7 Знайти загальний розвязок ДР