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

  • y'=y^ tres *sin(uno /x)
  • y signo de prima para el primer (1) orden es igual a y al cubo multiplicar por seno de (1 dividir por x)
  • y signo de prima para el primer (1) orden es igual a y en el grado tres multiplicar por seno de (uno dividir por x)
  • y'=y3*sin(1/x)
  • y'=y3*sin1/x
  • y'=y³*sin(1/x)
  • y'=y en el grado 3*sin(1/x)
  • y'=y^3sin(1/x)
  • y'=y3sin(1/x)
  • y'=y3sin1/x
  • y'=y^3sin1/x
  • y'=y^3*sin(1 dividir por x)

Ecuación diferencial y'=y^3*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]
d           3       /1\
--(y(x)) = y (x)*sin|-|
dx                  \x/
$$\frac{d}{d x} y{\left(x \right)} = y^{3}{\left(x \right)} \sin{\left(\frac{1}{x} \right)}$$
y' = y^3*sin(1/x)
Solución detallada
Tenemos la ecuación:
$$\frac{d}{d x} y{\left(x \right)} = y^{3}{\left(x \right)} \sin{\left(\frac{1}{x} \right)}$$
Esta ecuación diferencial tiene la forma:
f1(x)*g1(y)*y' = f2(x)*g2(y),

donde
$$\operatorname{f_{1}}{\left(x \right)} = 1$$
$$\operatorname{g_{1}}{\left(y \right)} = 1$$
$$\operatorname{f_{2}}{\left(x \right)} = - \sin{\left(\frac{1}{x} \right)}$$
$$\operatorname{g_{2}}{\left(y \right)} = - y^{3}{\left(x \right)}$$
Pasemos la ecuación a la forma:
g1(y)/g2(y)*y'= f2(x)/f1(x).

Dividamos ambos miembros de la ecuación en g2(y)
$$- y^{3}{\left(x \right)}$$
obtendremos
$$- \frac{\frac{d}{d x} y{\left(x \right)}}{y^{3}{\left(x \right)}} = - \sin{\left(\frac{1}{x} \right)}$$
Con esto hemos separado las variables x y y.

Ahora multipliquemos las dos partes de la ecuación por dx,
entonces la ecuación será así
$$- \frac{dx \frac{d}{d x} y{\left(x \right)}}{y^{3}{\left(x \right)}} = - dx \sin{\left(\frac{1}{x} \right)}$$
o
$$- \frac{dy}{y^{3}{\left(x \right)}} = - dx \sin{\left(\frac{1}{x} \right)}$$

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

La solución:
$$\operatorname{y_{1}} = y{\left(x \right)} = - \sqrt{- \frac{1}{C_{1} + 2 x \sin{\left(\frac{1}{x} \right)} - \log{\left(\frac{1}{x^{2}} \right)} + 2 \log{\left(\frac{1}{x} \right)} - 2 \operatorname{Ci}{\left(\frac{1}{x} \right)}}}$$
$$\operatorname{y_{2}} = y{\left(x \right)} = \sqrt{- \frac{1}{C_{1} + 2 x \sin{\left(\frac{1}{x} \right)} - \log{\left(\frac{1}{x^{2}} \right)} + 2 \log{\left(\frac{1}{x} \right)} - 2 \operatorname{Ci}{\left(\frac{1}{x} \right)}}}$$
Respuesta [src]
               ________________________________________________
              /                      -1                        
y(x) = -     /  ---------------------------------------------- 
            /           /1 \       /1\        /1\          /1\ 
           /    C1 - log|--| - 2*Ci|-| + 2*log|-| + 2*x*sin|-| 
          /             | 2|       \x/        \x/          \x/ 
        \/              \x /                                   
$$y{\left(x \right)} = - \sqrt{- \frac{1}{C_{1} + 2 x \sin{\left(\frac{1}{x} \right)} - \log{\left(\frac{1}{x^{2}} \right)} + 2 \log{\left(\frac{1}{x} \right)} - 2 \operatorname{Ci}{\left(\frac{1}{x} \right)}}}$$
              ________________________________________________
             /                      -1                        
y(x) =      /  ---------------------------------------------- 
           /           /1 \       /1\        /1\          /1\ 
          /    C1 - log|--| - 2*Ci|-| + 2*log|-| + 2*x*sin|-| 
         /             | 2|       \x/        \x/          \x/ 
       \/              \x /                                   
$$y{\left(x \right)} = \sqrt{- \frac{1}{C_{1} + 2 x \sin{\left(\frac{1}{x} \right)} - \log{\left(\frac{1}{x^{2}} \right)} + 2 \log{\left(\frac{1}{x} \right)} - 2 \operatorname{Ci}{\left(\frac{1}{x} \right)}}}$$
Gráfico para el problema de Cauchy
Clasificación
separable
1st exact
Bernoulli
lie group
separable Integral
1st exact Integral
Bernoulli Integral
Respuesta numérica [src]
(x, y):
(-10.0, 0.75)
(-7.777777777777778, 0.662365114673473)
(-5.555555555555555, 0.5822597985084418)
(-3.333333333333333, 0.5024108396748923)
(-1.1111111111111107, 0.4068405800800316)
(1.1111111111111107, 0.3718995901627987)
(3.333333333333334, 6.90633515520803e-310)
(5.555555555555557, 6.9063353359396e-310)
(7.777777777777779, 6.9063361101729e-310)
(10.0, 6.9063361101729e-310)
(10.0, 6.9063361101729e-310)