qntmphscsのプロフィール
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- 微分方程式の解法
この数日間、色々試してみたのですが、途中でつまづいてしまいました…。分かる方がいたら、是非教えてください。 (1)x^2-y^2+2xy*dy/dx=0 [初期条件x=1,y=2] 以下、私がつまづいたところまで解いてみます。 1-y^2/x^2+2y/x*dy/dx=0 u=y/x,y=uxとすると、dy/dx=u+xdu/dx 1-u^2+2u(u+xdu/dx)=0 1+u^2+2ux*du/dx=0 2ux*du/dx=-u^2-1 2uxdu=(-u^2-1)dx 2u/(-u^2-1)*du=1/x*dx -∫2u/(u^2+1)*du=∫1/x*dx -log【u^2+1】=log【x】+C ※【 】は絶対値です。 log【u^2+1】+log【x】=-C log【u^2+1】*【x】=-C log【u^2+1】*【x】=loge^-C 【u^2+1】*【x】=e^-C (u^2+1)x=±e^-C b=±e^-Cとすると (u^2+1)x=b (y^2/x^2+1)x=b ここで、初期条件x=1,y=2を代入すると b=5 (y^2/x^2+1)x=5 y^2+x^2=5x …なぜかここで詰まりました。 最後はy=…の形にするんですよね? この後はどうしたらよいのでしょうか? あるいは、途中で間違っているのでしょうか? (2)x*dy/dx+y=y^2logx [初期条件x=1,y-1/2] dy/dx+y/x=y^2/x*logx dy/dx=y/x*ylogx-1) dx/y=dx/x*(ylogx-1) ∫1/y*dy=∫1/x*(ylogx-1)dx log【y】= … xとyが分けきれてない…。 …と、ここで詰まってしまいました。 ヒントだけでも結構ですので、分かる方がいたら、是非教えてください。長々と失礼しました。