Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
TR_Kuvnecov.pdf
Скачиваний:
20
Добавлен:
11.05.2015
Размер:
1.61 Mб
Скачать

5.26. (2xy +

 

)dy + 2y2dx = 0,

 

y

 

x=−1 2

= 1.

 

 

 

 

y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.27. ydx + (2x − 2sin2 y ysin 2y)dy = 0,

 

 

 

 

y

 

x=3 2

= π 4.

 

 

 

5.28. 2(y3 y + xy)dy = dx,

y

 

x=−2

= 0.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.29. (2y + x tg y y2 tg y)dy = dx,

 

 

y

 

x=0

= π.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.30. 4y2dx + (e1 (2 y) + x)dy = 0,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y

 

x=e

= 1 2.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.31. dx + (2x + sin 2y − 2cos2 y)dy = 0,

 

y

 

x=−1

= 0.

 

 

Задача 6. Найти решение задачи Коши.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6.1. y′ + xy = (1+ x)ex

y2 ,

y(0) =1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6.2. xy′ + y = 2y2 ln x,

y(1) =1 2.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6.3. 2(xy′ + y) = xy2 ,

y(1) = 2.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6.4. y′ + 4x3 y = 4(x3 +1)e−4x y2 ,

 

y(0) =1.

 

 

 

 

 

 

 

6.5. xy′ − y = −y2 (ln x + 2)ln x,

 

y(1) =1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6.6. 2( y′ + xy) = (1+ x)ex y2 ,

y(0) = 2.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6.7. 3(xy′ + y) = y2 ln x,

y(1) = 3.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6.8. 2y′ + y cos x = y−1 cos x(1+ sin x),

 

y(

0) = 1.

 

6.9. y′ + 4x3 y = 4y2 e4x (1− x3 ),

 

y(

0) = −1.

 

 

 

 

 

 

 

6.10. 3y′ + 2xy = 2xy−2 e−2 x2 ,

y(0) = −1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6.11. 2xy′ − 3y = −(5x2 + 3) y3 ,

 

y(1) =1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.

 

 

 

 

6.12. 3xy′ + 5y = (4x − 5) y4 ,

y(1) =1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6.13. 2y′ + 3y cos x = e2 x (

2 + 3cos x) y−1,

y(0) =1.

 

6.14. 3(xy′ + y) = xy2 ,

y(1) = 3.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

114

6.15. y¢ - y = 2xy2 ,

y(0) =1 2.

 

 

 

 

 

 

 

6.16. 2xy¢ - 3y = -(20x2 +12) y3,

 

y(1) =1 2

 

 

2.

6.17. y′ + 2xy = 2x3 y3 ,

y(

0) =

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.

 

 

 

 

 

6.18. xy¢ + y = y2 ln x,

y(1) =1.

 

 

 

 

 

 

 

6.19. 2y¢ + 3y cos x = (8 +12cos x)e2 x y−1,

y(0) = 2.

6.20. 4y¢ + x3 y = (x3 + 8)e−2x

y2 ,

y(0) =1.

 

 

 

 

6.21. 8xy¢ -12y = -(5x2 + 3) y3 ,

y(1) =

 

 

 

 

2.

 

 

6.22. 2( y¢ + y) = xy2 ,

y(0) = 2.

 

 

 

 

 

 

 

6.23. y¢ + xy = (x -1)ex

y2 ,

 

y(

0) =1.

 

 

 

 

 

6.24. 2y¢ + 3y cos x = -e−2 x (2 + 3cos x) y−1,

 

y(

0) =1.

6.25. y¢ - y = xy2 ,

y(0) =1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6.26. 2(xy¢ + y) = y2 ln x,

y(1) = 2.

 

 

 

 

6.27. y¢ + y = xy2 ,

y(0) =1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6.28. y¢ + 2ycth x = y2 ch x,

y(1) =1 sh1.

 

 

 

 

6.29. 2( y¢ + xy) = (x -1)ex

y2 ,

y(0) = 2.

 

 

 

 

6.30. y¢ - y tg x = -(2 3) y4 sin x,

 

y(0) =1.

 

 

6.31. xy¢ + y = xy2 ,

y(1) =1.

 

 

 

 

 

 

 

 

Задача 7. Найти общий интеграл дифференциального уравнения.

7.1.3x2 ey dx + (x3 ey -1)dy = 0.

7.2.æç3x2 + 2y cos 2yx ö÷dx - 2yx2 cos 2yx dy = 0.

è ø

7.3. (3x2 + 4y2 )dx + (8xy + ey )dy = 0.

115

 

æ

 

y

ö

æ

 

1

ö

7.4.

ç

2x -1-

 

 

÷dx - ç

2y -

 

÷dy = 0.

x

2

x

 

è

 

 

ø

è

 

ø

7.5.(y2 + ysec2 x)dx + (2xy + tg x)dy = 0.

7.6.(3x2 y + 2y + 3)dx + (x3 + 2x + 3y2 )dy = 0.

æ

 

 

 

x

 

 

 

1

 

1

ö

æ

 

 

 

y

 

 

 

1

 

x

ö

7.7. ç

 

 

 

 

 

 

+

 

+

 

÷dx + ç

 

 

 

 

 

 

+

 

-

 

 

÷dy = 0.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ç

 

x

2

+ y

2

 

 

 

 

 

÷

ç

 

x

2

+ y

2

 

 

x y

2

÷

è

 

 

 

 

 

x y ø

è

 

 

 

 

 

 

ø

7.8. ésin 2x - 2cos(x + y)ù dx - 2cos(x + y)dy = 0.

ë

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

û

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7.9. (xy2 + x y2 )dx + (x2 y - x2 y3 )dy = 0.

 

æ

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 ö

 

 

 

 

 

 

2y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7.10.

ç

 

+

 

3y

 

 

 

÷dx

-

 

dy = 0.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

4

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

è x

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

ø

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y

 

 

 

 

 

 

y

 

 

 

 

 

 

æ

1

 

 

 

 

 

y

 

 

 

 

ö

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7.11.

 

 

 

 

cos

 

 

 

 

 

 

 

dx - ç

 

 

cos

 

 

 

+ 2y ÷dy

= 0.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

2

 

x

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

è x

 

 

 

 

 

 

 

 

ø

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

æ

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ö

 

 

 

 

 

æ

 

 

 

 

 

 

 

y

 

ö

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7.12. ç

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+ y ÷dx + ç x +

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

÷dy = 0.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ç

 

 

 

x

2

+ y

2

 

 

 

 

 

 

 

÷

 

 

 

 

 

ç

 

 

 

 

 

x

2

 

+ y

2 ÷

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

è

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ø

 

 

 

 

 

è

 

 

 

 

 

 

 

ø

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7.13.

1+ xy

dx +

 

1− xy

dy = 0.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7.14.

 

dx

-

 

x + y2

dy = 0.

 

 

x2 y

 

 

xy

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y

 

y2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

xy +1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

æ

x

 

 

y ö

 

1

 

7.15.

 

 

 

 

dx

-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dy

= 0.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7.16.

ç xe

 

+

 

 

÷dx -

 

 

dy = 0.

 

x

2

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

2

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

è

 

 

 

ø

 

 

 

æ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

ö

 

 

 

æ

5x2 +

 

xcos y

- y2 sin y3

ö

 

 

 

 

 

 

 

 

7.17.

ç10xy -

 

 

 

 

 

 

 

 

 

÷dx +

ç

 

 

 

 

 

 

 

÷dy = 0.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

sin

2

y

 

 

 

 

è

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

sin y ø

 

 

 

è

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ø

 

 

 

 

 

 

 

 

 

æ

 

 

 

 

 

y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ö

 

 

 

 

 

 

 

xdy

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7.19. ey dx + (cos y + xey )dy = 0.

7.18.

ç

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+ ex ÷dx -

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= 0.

 

 

 

 

 

 

2

+ y

2

 

 

x

2

+ y

2

 

 

 

 

 

 

è x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ø

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7.20.(y3 + cos x)dx + (3xy2 + ey )dy = 0.

7.21.xey2 dx + (x2 y ey2 + tg2 y)dy = 0.

7.22.(5xy2 - x3 )dx + (5x2 y - y)dy = 0.

116

7.23.éëcos(x + y2 ) + sin xùû dx + 2y cos(x + y2 )dy = 0.

7.24.(x2 - 4xy - 2y2 )dx + (y2 - 4xy - 2x2 )dy = 0.

7.25.æçsin y + ysin y + 1 ö÷dx + æç xcos y - cos x + 1 ö÷dy = 0.

è x ø è y ø

 

æ

 

1

ö

æ

 

x

ö

7.26.

ç1

+

 

ex y ÷dx + ç1

-

 

 

ex y ÷dy = 0.

y

y

2

 

è

 

ø

è

 

 

ø

7.27.(x - y)dx + (x + y)dy = 0.

x2 + y2

7.28.2(3xy2 + 2x3 )dx + 3(2x2 y + y2 )dy = 0.

7.29.(3x3 + 6x2 y + 3xy2 )dx + (2x3 + 3x2 y)dy = 0.

7.30.xy2dx + y(x2 + y2 )dy = 0.

7.31.xdx + ydy + (xdy - ydx)(x2 + y2 ) = 0.

Задача 8. Для данного дифференциального уравнения методом изоклин построить

интегральную кривую, проходящую через точку M .

 

 

8.1. y¢ = y - x2 ,

M (1, 2).

8.2. yy= -2x,

M (0,

5).

8.3. y¢ = 2 + y

2

 

M (1, 2).

8.4. y¢ =

2x

M (1, 1).

 

,

 

,

 

 

3y

8.5. y= ( y -1)x,

M (1, 3 2).

8.6. yy+ x = 0,

M (-2, - 3).

8.7. y¢ = 3 + y2 ,

M (1, 2).

8.8. xy= 2y,

M (2, 3).

8.9. y¢(x2 + 2) = y,

M (2, 2).

8.10. x2 - y2 + 2xyy¢ = 0, M (2, 1).

8.11. y= y - x,

M (9 2, 1).

8.12. y¢ = x2 - y,

M (1, 1 2).

8.13. y= xy,

 

 

M (0, -1).

8.14. y= xy,

M (0, 1).

8.15. yy¢ = -

x

,

M (4, 2).

8.16. 2( y + y) = x + 3,

M (1, 1 2).

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

117

8.17. y′ = x + 2y,

M (3, 0).

 

8.18. xy′ = 2y, M

(1, 3).

8.19. 3yy′ = x, M (−3, − 2).

 

8.20. y′ = y x2 ,

 

M (−3, 4).

8.21. x2 y2 + 2xyy′ = 0,

M (−2, 1).

8.22. y′ = x2 y, M (2,

3 2).

8.23. y′ = y x,

M (2, 1).

8.24. yy′ = −x,

M (2,

3).

8.25. y′ = y x,

M (4, 2).

8.26. 3yy′ = x,

M (1, 1).

8.27. y′ = x2 y,

M (0, 1).

 

8.28. y′ = 3y2 3 ,

M (1, 3).

8.29. x2 y2 + 2xyy′ = 0,

M (−2, −1).

8.30. y′ = x( y −1),

M (1, 1 2).

8.31. y′ = x + 2y,

M (1,

2).

 

 

 

 

 

Задача 9. Найти линию, проходящую через точку M0 и обладающую тем свойством что в любой ее точке M нормальный вектор MN с концом на оси Oy имеет длину

равную a , и образует острый угол с положительным направлением оси Oy .

9.1. M0 (15, 1),

a = 25.

9.2. M0 (12, 2),

a = 20.

 

 

 

9.3. M0 (9, 3),

a =15.

9.4. M0 (6, 4),

a =10.

 

 

 

9.5. M0 (3, 5),

a = 5.

 

 

 

 

 

 

Найти линию, проходящую через точку M0 , если отрезок любой ее касательной

между точкой касания и осью Oy

делится в точке

пересечения с

осью

абсцисс

в

отношении a : b (считая от оси Oy ).

 

 

 

 

 

 

9.6. M0 (1, 1),

a : b =1: 2.

9.7. M0 (−2, 3),

a : b =1:3.

 

 

 

9.8. M0 (0, 1),

a : b = 2 :3.

9.9. M0 (1, 0),

a : b = 3: 2.

 

 

 

9.10. M0 (2, −1),

a : b = 3:1.

 

 

 

 

 

 

Найти линию, проходящую через точку M0 , если отрезок любой ее касательной

между точкой касания и осью Oy

делится в точке

пересечения с

осью

абсцисс

в

отношении a : b (считая от оси Oy ).

 

 

 

 

 

 

9.11. M0 (2, −1),

a : b =1:1.

9.12. M0 (1, 2),

a : b = 2 :1.

 

 

118

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]