Sr Examen

Otras calculadoras

  • ¿Cómo usar?

  • Ecuación diferencial:
  • Ecuación y''+6y'-16y=0
  • Ecuación y"=6/x^3
  • Ecuación y''+5*y'+6*y=2*e^(-3x)+4*e^(-2x)
  • Ecuación y''+4y=cos^2x
  • Expresiones idénticas

  • x^ dos *y'=(dos *y- uno)*sin(uno /x)
  • x al cuadrado multiplicar por y signo de prima para el primer (1) orden es igual a (2 multiplicar por y menos 1) multiplicar por seno de (1 dividir por x)
  • x en el grado dos multiplicar por y signo de prima para el primer (1) orden es igual a (dos multiplicar por y menos uno) multiplicar por seno de (uno dividir por x)
  • x2*y'=(2*y-1)*sin(1/x)
  • x2*y'=2*y-1*sin1/x
  • x²*y'=(2*y-1)*sin(1/x)
  • x en el grado 2*y'=(2*y-1)*sin(1/x)
  • x^2y'=(2y-1)sin(1/x)
  • x2y'=(2y-1)sin(1/x)
  • x2y'=2y-1sin1/x
  • x^2y'=2y-1sin1/x
  • x^2*y'=(2*y-1)*sin(1 dividir por x)
  • Expresiones semejantes

  • x^2*y'=(2*y+1)*sin(1/x)

Ecuación diferencial x^2*y'=(2*y-1)*sin(1/x)

El profesor se sorprenderá mucho al ver tu solución correcta😉

v

Para el problema de Cauchy:

y() =
y'() =
y''() =
y'''() =
y''''() =

Gráfico:

interior superior

Solución

Ha introducido [src]
 2 d                           /1\
x *--(y(x)) = (-1 + 2*y(x))*sin|-|
   dx                          \x/
$$x^{2} \frac{d}{d x} y{\left(x \right)} = \left(2 y{\left(x \right)} - 1\right) \sin{\left(\frac{1}{x} \right)}$$
x^2*y' = (2*y - 1)*sin(1/x)
Solución detallada
Tenemos la ecuación:
$$x^{2} \frac{d}{d x} y{\left(x \right)} = \left(2 y{\left(x \right)} - 1\right) \sin{\left(\frac{1}{x} \right)}$$
Esta ecuación diferencial tiene la forma:
f1(x)*g1(y)*y' = f2(x)*g2(y),

donde
$$\operatorname{f_{1}}{\left(x \right)} = 1$$
$$\operatorname{g_{1}}{\left(y \right)} = 1$$
$$\operatorname{f_{2}}{\left(x \right)} = \frac{\sin{\left(\frac{1}{x} \right)}}{x^{2}}$$
$$\operatorname{g_{2}}{\left(y \right)} = 2 y{\left(x \right)} - 1$$
Pasemos la ecuación a la forma:
g1(y)/g2(y)*y'= f2(x)/f1(x).

Dividamos ambos miembros de la ecuación en g2(y)
$$2 y{\left(x \right)} - 1$$
obtendremos
$$\frac{\frac{d}{d x} y{\left(x \right)}}{2 y{\left(x \right)} - 1} = \frac{\sin{\left(\frac{1}{x} \right)}}{x^{2}}$$
Con esto hemos separado las variables x y y.

Ahora multipliquemos las dos partes de la ecuación por dx,
entonces la ecuación será así
$$\frac{dx \frac{d}{d x} y{\left(x \right)}}{2 y{\left(x \right)} - 1} = \frac{dx \sin{\left(\frac{1}{x} \right)}}{x^{2}}$$
o
$$\frac{dy}{2 y{\left(x \right)} - 1} = \frac{dx \sin{\left(\frac{1}{x} \right)}}{x^{2}}$$

Tomemos la integral de las dos partes de la ecuación:
- de la parte izquierda la integral por y,
- de la parte derecha la integral por x.
$$\int \frac{1}{2 y - 1}\, dy = \int \frac{\sin{\left(\frac{1}{x} \right)}}{x^{2}}\, dx$$
Solución detallada de la integral con y
Solución detallada de la integral con x
Tomemos estas integrales
$$\frac{\log{\left(2 y - 1 \right)}}{2} = Const + \cos{\left(\frac{1}{x} \right)}$$
Solución detallada de una ecuación simple
Hemos recibido una ecuación ordinaria con la incógnica y.
(Const - es una constante)

La solución:
$$\operatorname{y_{1}} = y{\left(x \right)} = \frac{C_{1} e^{2 \cos{\left(\frac{1}{x} \right)}}}{2} + \frac{1}{2}$$
Respuesta [src]
                    /1\
               2*cos|-|
                    \x/
       1   C1*e        
y(x) = - + ------------
       2        2      
$$y{\left(x \right)} = \frac{C_{1} e^{2 \cos{\left(\frac{1}{x} \right)}}}{2} + \frac{1}{2}$$
Gráfico para el problema de Cauchy
Clasificación
separable
1st exact
1st linear
almost linear
lie group
separable Integral
1st exact Integral
1st linear Integral
almost linear Integral
Respuesta numérica [src]
(x, y):
(-10.0, 0.75)
(-7.777777777777778, 0.7483761992814907)
(-5.555555555555555, 0.7444813957915719)
(-3.333333333333333, 0.7309321240277056)
(-1.1111111111111107, 0.618471240854174)
(1.1111111111111107, 0.5048174836414618)
(3.333333333333334, 3.1933833808213433e-248)
(5.555555555555557, 7.24362486523839e-42)
(7.777777777777779, 8.388243571811879e+296)
(10.0, 3.861029683e-315)
(10.0, 3.861029683e-315)