Barion Pixel Elsőrendű lineáris differenciálegyenlet | mateking
 

Elsőrendű lineáris differenciálegyenlet

Az elsőrendű lineáris differenciálegyenlet általános alakja úgy néz ki, hogy van benne egy $y'$, és van benne egy elsőfokú $y$.

\( y' + y P(x) = Q(x) \)

Megoldásának menete pedig a következő:

Kiszámolunk egy $v(x)$ függvényt:

\( v = e^{ \int P(x) \; dx } \)

Beszorozzuk az egyenletet $v(x)$-el, hogy a bal oldal egy szorzat deriváltja legyen.

\( y' v + yv P(x) = v Q(x) \)

Végül mindkét oldalt integráljuk.

\( \int (yv)' \; dx = \int v Q(x) \; dx \)

Az egyik legfontosabb típus az y'+Py=Q alakú differenciálegyenlet, amelyre egy részletes megoldási tervet adunk.

1.

Oldjuk meg a következő differenciálegyenleteket.

a) \( y' +y \tan{x} = e^x \cos{x} \)

b) \( xy'+y=x^3 \)

c) \( y' +4x^3y=x^3e^{x^4} \)