Ecuación diferencial 3*expx*tgy*dx+(1-expx)*cos^-2y*dy

Tenemos la ecuación:
$$3 e^{x} \tan{\left(y{\left(x \right)} \right)} - \frac{e^{x} \frac{d}{d x} y{\left(x \right)}}{\cos^{2}{\left(y{\left(x \right)} \right)}} + \frac{\frac{d}{d x} y{\left(x \right)}}{\cos^{2}{\left(y{\left(x \right)} \right)}} = 0$$
Esta ecuación diferencial tiene la forma:

f1(x)*g1(y)*y' = f2(x)*g2(y),

donde
$$\operatorname{f_{1}}{\left(x \right)} = 1$$
$$\operatorname{g_{1}}{\left(y \right)} = 1$$
$$\operatorname{f_{2}}{\left(x \right)} = \frac{3 e^{x}}{2 e^{x} - 2}$$
$$\operatorname{g_{2}}{\left(y \right)} = \sin{\left(2 y{\left(x \right)} \right)}$$
Pasemos la ecuación a la forma:

g1(y)/g2(y)*y'= f2(x)/f1(x).

Dividamos ambos miembros de la ecuación en g2(y)
$$\sin{\left(2 y{\left(x \right)} \right)}$$
obtendremos
$$\frac{\frac{d}{d x} y{\left(x \right)}}{\sin{\left(2 y{\left(x \right)} \right)}} = \frac{3 e^{x}}{2 e^{x} - 2}$$
Con esto hemos separado las variables x y y.

Ahora multipliquemos las dos partes de la ecuación por dx,
entonces la ecuación será así
$$\frac{dx \frac{d}{d x} y{\left(x \right)}}{\sin{\left(2 y{\left(x \right)} \right)}} = \frac{3 dx e^{x}}{2 e^{x} - 2}$$
o
$$\frac{dy}{\sin{\left(2 y{\left(x \right)} \right)}} = \frac{3 dx e^{x}}{2 e^{x} - 2}$$

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.
$$\int \frac{1}{\sin{\left(2 y \right)}}\, dy = \int \frac{3 e^{x}}{2 e^{x} - 2}\, dx$$
Solución detallada de la integral con y
Solución detallada de la integral con x
Tomemos estas integrales
$$\frac{\log{\left(\cos{\left(2 y \right)} - 1 \right)}}{4} - \frac{\log{\left(\cos{\left(2 y \right)} + 1 \right)}}{4} = Const + \frac{3 \log{\left(e^{x} - 1 \right)}}{2}$$
Solución detallada de una ecuación simple
Hemos recibido una ecuación ordinaria con la incógnica y.
(Const - es una constante)

La solución:
$$\operatorname{y_{1}} = y{\left(x \right)} = \pi - \frac{\operatorname{acos}{\left(\frac{e^{C_{1}} - 6 e^{C_{1} + x} + 15 e^{C_{1} + 2 x} - 20 e^{C_{1} + 3 x} + 15 e^{C_{1} + 4 x} - 6 e^{C_{1} + 5 x} + e^{C_{1} + 6 x} + 1}{- e^{C_{1}} + 6 e^{C_{1} + x} - 15 e^{C_{1} + 2 x} + 20 e^{C_{1} + 3 x} - 15 e^{C_{1} + 4 x} + 6 e^{C_{1} + 5 x} - e^{C_{1} + 6 x} + 1} \right)}}{2}$$
$$\operatorname{y_{2}} = y{\left(x \right)} = \frac{\operatorname{acos}{\left(\frac{e^{C_{1}} - 6 e^{C_{1} + x} + 15 e^{C_{1} + 2 x} - 20 e^{C_{1} + 3 x} + 15 e^{C_{1} + 4 x} - 6 e^{C_{1} + 5 x} + e^{C_{1} + 6 x} + 1}{- e^{C_{1}} + 6 e^{C_{1} + x} - 15 e^{C_{1} + 2 x} + 20 e^{C_{1} + 3 x} - 15 e^{C_{1} + 4 x} + 6 e^{C_{1} + 5 x} - e^{C_{1} + 6 x} + 1} \right)}}{2}$$