Алгебра: с двумя заданиями, буду очень благодарна

1) Разрешим наше дифференциальное уравнение относительно производной - уравнение с разделяющимися переменными Воспользуемся определением дифференциала Интегрируя обе части уравнения, получаем - общее решение Разделяем переменные интегрируя обе части уравнения, получаем - общий интеграл Решение задачи Коши нет, т.к. при х=0 логарифм ln0 не существует Пример 3. Убедимся, является ли дифференциальное уравнение однородным. Итак, дифференциальное уравнение является однородным. Исходное уравнение будет...

с двумя заданиями, буду очень благодарна

👇

Увидеть ответ

Ответ:

ket174

28.12.2022

18. а=4

19. х=2

Объяснение:

18. Прямая y=a-2x, гипербола y=2/x

по условию заданная прямая является касательной к заданной гиперболе (к ветви, которая находится в I квадранте, т.к. параметр а также положительный по условию), следовательно коэффициент при переменной x прямой y=a-2x является производной гиперболы в некоторой точке. Найдем производную гиперболы:

y'=(2/x)'= (2'*x-2*x')/(x²)= - 2/x²;

Координата точки касания:

-2/x²= -2 ⇒ 1/x²=-2/(-2)=1; x=±1;

нас интересует только x>0, т.к. наша касательная должна проходить в I квадранте.

Ищем параметр а нашей прямой, заметив для этого, что в точке касания с найденной абсциссой x=1, ордината для прямой и для гиперболы одна и та же:

2/x=a-2x; ⇒ 2/1=a-2*1; ⇒ a=2+2; a=4;

итак, наша уравнение нашей прямой запшется так:

y=4-2x;

a=4.

19. Ну, собственно, здесь надо найти решения системы, и выбрать положительное значение переменной x.

x(3y-x)=2; ⇔ x(3y-x)=2; ⇔ 3y-x=2/x; 3y-x=2/x;

9y²-x²=5; (3y-x)(3y+x)=5; (3y+x)*2/x=5; ⇔ 6y+2x=5x;

3y-x=2/x; ⇔ 3y-2y=2/(2y); ⇔ y²=1; ⇔ y=±1;

6y=3x; 2y=x; 2y=x; x=±2;

Выбираем x=+2

4,4(32 оценок)

Открыть все ответы

Ответ:

moderator14

28.12.2022

1. 2х-9=3 2х=12 х=6 —- х+3б=-106+3б=-103б=-16б=-16/3=-5 и 1/3 (5 целых и одна третья)ответ : -5 1/3 или 5,(3)2. не понятно , отображается криво, проверь ещё раз3. 5|х-4|=135если х> 0 ( больше либо равно нулю), тогда уравнение имеет вид : 5(х-4)=1355х-20=1355х=155х=31если х< 0, уравнение имеет вид: 5(-х-4)=135-5х-20=135-5х=155х=-31ответ: 31; -314. пусть во первом шкафу было х книг, тогда во втором шкафу было 4х книг. составим уравнение с условиями : х+17=4х-25-3х=-42х=14 штук (книг)тогда в первом шкафу было 14 книг, а во втором было 14*4=56 книг.ответ; 1 шкаф 14 книг, а 2 шкаф 56 книг.

4,5(78 оценок)

Ответ:

BC122

28.12.2022

Разрешим наше дифференциальное уравнение относительно производной
$y'=- \dfrac{y}{x}$ - уравнение с разделяющимися переменными
Воспользуемся определением дифференциала
$\dfrac{dy}{dx} =- \dfrac{y}{x} \\ \\ \dfrac{dy}{y} =- \dfrac{dx}{x}$
Интегрируя обе части уравнения, получаем
$\ln|y|=\ln| \frac{1}{x} |+\ln C\\ \\ \ln|y|=\ln| \frac{C}{x}|$
$y= \dfrac{C}{x}$ - общее решение

$(1-x^2) \frac{dx}{dy} +xy=0\\ \\ (1-x^2) \frac{dx}{dy} =-xy$
Разделяем переменные
$\dfrac{(x^2-1)dx}{x} = ydy$

интегрируя обе части уравнения, получаем

$-\ln|x|+ \dfrac{x^2}{2} = \dfrac{y^2}{2} +C$ - общий интеграл

Решение задачи Коши нет, т.к. при х=0 логарифм ln0 не существует

Пример 3. $x^2+y^2-2xy\cdot y'=0$
Убедимся, является ли дифференциальное уравнение однородным.
$(\lambda x)^2+(\lambda y)^2-2\cdot\lambda x\cdot \lambda y\cdot y'=0 |:\lambda^2\\ \\ x^2+y^2-2xyy'=0$

Итак, дифференциальное уравнение является однородным.
Исходное уравнение будет уравнением с разделяющимися переменными если сделаем замену
y=ux

, тогда

Подставляем в исходное уравнение

$x^2+u^2x^2-2x\cdot ux(u'x+u)=0\\ \\ x^2(1+u^2-2uu'x-2u^2)=0\\ \\ x=0\\ \\ 1-u^2-2uu'x=0\\ \\ u'= \dfrac{1-u^2}{2ux}$

Получили уравнение с разделяющимися переменными

Воспользуемся определением дифференциала

$\dfrac{du}{dx} =\dfrac{1-u^2}{2ux}$

Разделяем переменные

$\dfrac{du^2}{1-u^2} = \dfrac{dx}{x}$

Интегрируя обе части уравнения, получаем

$\ln\bigg| \dfrac{1}{1-u^2} \bigg|=\ln|Cx|$

$\dfrac{1}{1-u^2} =Cx$

Обратная замена

$\dfrac{x^2}{x^2-y^2} =Cx$ - общий интеграл

Пример 4. y''-4y'+4=0

Это дифференциальное уравнение второго порядка с постоянными коэффициентами также однородное.
Воспользуемся методом Эйлера
Пусть $y'=e^{kx}$ , тогда будем иметь характеристическое уравнение следующего вида:
$k^2-4k+4=0\\ (k-2)^2=0\\ k_{1,2}=2$

Тогда общее решение будет иметь вид:

$y=C_1y_1+C_2y_2=C_1e^{2x}+C_2xe^{2x}$ - общее решение

Пример 5. y''+4y'-5y=0

Аналогично с примером 4)
Пусть $y=e^{kx}$ , тогда получаем
$k^2+4k-5=0\\ (k+2)^2-9=0\\ \\ k+2=\pm 3\\ k_1=1\\ k_2=-5$

Общее решение: $y=C_1e^{x}+C_2e^{-5x}$

Найдем производную функции
$y'=C_1e^x-5C_2e^{-5x}$

Подставим начальные условия

$\displaystyle \left \{ {{4=C_1+C_2} \atop {2=C_1-5C_2}} \right. \to \left \{ {{C_1=4-C_2} \atop {2=4-C_2-5C_2}} \right. \to \left \{ {{C_1= \frac{11}{3} } \atop {C_2=\frac{1}{3} }} \right.$

$y=\frac{11}{3} e^x+\frac{1}{3} e^{-5x}$ - частное решение