РІВНЯННЯ В ПОВНИХ ДИФЕРЕНЦІАЛАХ
Рівняння виду
, (4.5)
|
називається рівнянням у повних диференціалах, якщо його ліва частина є повним диференціалом деякої функції , тобто
Загальний інтеграл рівняння (4.5) має вигляд
Для того щоб рівняння (4.5) було рівнянням у повних диференціалах, необхідно і достатньо, щоб
Функцію знаходять за формулою
|
(4.6)
|
При цьому в формулі (4.6) нижні границі інтегралів ( і ) довільні; їх вибір обмежений єдиною умовою – інтеграли в правій частині цієї формули повинні мати сенс (тобто не бути розбіжними невласними інтегралами другого роду). Якщо умова не виконується, то існує така функція , що Функція називається інтегрувальним множником і задовольняє умові
Приклади. Знайти загальний інтеграл рівняння.
1.
Тут
Отже, ліва частина рівняння являється повним диференціалом деякої функції , тобто
Проінтегруємо по :
Знайдемо функцію , продиференціювавши останній вираз по :
Одержуємо рівняння
звідки знаходимо
Таким чином, загальний інтеграл рівняння має вигляд:
2.
Тут
Таким чином, умова повного диференціала виконана, тобто дане рівняння є рівнянням у повних диференціалах.
Знайдемо загальний інтеграл за формулою
Прийнявши , одержимо
або
Підставляючи границі маємо
або
де
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | Поиск по сайту:
|