Реферат: Лекции по Математике 3
или
, а после потенцирования получаем
.
Сначала вернемся к переменной :
или
, теперь вер-
немся к переменным :
или
- это общий интеграл исходного уравнения.
Пример 11. Найти общий интеграл уравнения .
Решение. Так как , то это уравнение, приводящееся к уравнению с разделяющимися
переменными. Сделаем замену , тогда
или
. Подставляем в
уравнение, получаем: или
. Разделяем переменные
, тогда
или
, после потен-
цирования получаем: ; возвращаемся к переменной
:
- это общий интеграл исходного уравнения.
III. Линейные неоднородные уравнения, уравнения Бернулли.
Определение 16. Уравнение 1-ого порядка, линейное относительно неизвестной функции и
ее производной, называется линейным уравнением.
Линейное уравнение имеет вид:
(22),
где - функции, заданные на некотором промежутке
.
Если , то уравнение (22) называется линейным однородным; если
, то уравне-
ние (22) называется линейным неоднородным.
Теорема 2. Если функции непрерывны на отрезке
, то уравнение (22) всегда
имеет единственное решение, удовлетворяющее начальному условию , где т.
принадлежит полосе .
Доказательство. Разрешим уравнение (22) относительно производной, то есть в виде уравнения
(3): , тогда
, данная функция удовлетворяет условиям
теоремы 1, а именно, она непрерывна и по переменной и по переменной
в силу условий теоремы и свойств непрерывных функций; частная производная функции по
:
,
так как частная производная непрерывна отрезке, то она ограничена на данном отрезке.
Следовательно, по теореме 1 уравнение (22) имеет единственное решение, удовлетворяющее
указанным начальным условиям.
Метод вариации произвольной постоянной.