Однородные дифференциальные уравнения первого порядка
Однородным дифференциальным уравнением первого порядка, называется уравнение, имеющее вид
(7)
Подстановка ;
;
, где
преобразует это уравнение к уравнению с разделяющимися переменными.
,
,
.
2. 4. Линейные уравнения первого порядка и уравнения Бернулли
Дифференциальное уравнение первого порядка называется линейным, если оно содержит и
в первой степени, то есть имеет вид
.
Уравнением Бернулли называется дифференциальное уравнение первого порядка вида , где
и
.
Эти уравнения решают с помощью подстановки .
Пример 3. Решить уравнение .
Решение. Это уравнение является уравнением Бернулли. Решим это уравнение с помощью подстановки . Тогда
. Подставляя
и
в уравнение, получим:
. Преобразуем это уравнение к виду
. Найдем функцию
, полагая в последнем уравнении
. Тогда
(мы нашли одну из первообразных функции
). Подставляя найденную функцию
в уравнение относительно
и
, получим
или
.
Разделяем переменные и находим функцию :
Возведя в квадрат, находим