Ecuación diferencial (dy)/(dx)=(y+1)/(2-y)

Tenemos la ecuación:
$$\frac{d}{d x} y{\left(x \right)} = \frac{y{\left(x \right)} + 1}{2 - y{\left(x \right)}}$$
Esta ecuación diferencial tiene la forma:

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

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

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

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

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

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

La solución:
$$\operatorname{y_{1}} = y{\left(x \right)} = - 3 W\left(- \frac{\sqrt[3]{C_{1} e^{x}}}{3 \sqrt[3]{e^{1}}}\right) - 1$$
$$\operatorname{y_{2}} = y{\left(x \right)} = - 3 W\left(\frac{\sqrt[3]{C_{1} e^{x}} \left(1 - \sqrt{3} i\right)}{6 \sqrt[3]{e^{1}}}\right) - 1$$
$$\operatorname{y_{3}} = y{\left(x \right)} = - 3 W\left(\frac{\sqrt[3]{C_{1} e^{x}} \left(1 + \sqrt{3} i\right)}{6 \sqrt[3]{e^{1}}}\right) - 1$$