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[Risolto] Equazioni differenziali

  

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Salve,

Vorrei sapere come si risolve questo esercizio di Cauchy con a sistema le seguenti due equazioni

                                                     y'=y/x-(x^3*y^4)

                                                     y(1)=1

Grazie!

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3

y' = y/x - x^3 y^4

poni v = y/x

y = v x

y' = v + x v'

sostituisci

v + x v' = v - x^3 * v^4 x^4

x v' = - v^4 x^7

separi le variabili

dv/dx = - x^6 v^4

- dv * v^(-4) = x^6 dx

integrando

- v^(-3)/(-3) = x^7/7 + C

1/(3 v^3) = x^7/7 + C

essendo y(1) = 1

v(1) * 1 = 1 => v(1) = 1

e allora  1/3 = 1/7 + C

C = (7-3)/21 = 4/21

per cui

1/(3 v^3) = 1/7 x^7 + 4/21

7/v^3 = 3x^7 + 4

v^3/7 = 1/(3x^7 + 4)

v^3 = 7/(3x^7 + 4)

v(x) = rad_3 [7/(3x^7 + 4)]

 

e infine y = x v(x) = x * rad_3 [7/(3x^7 + 4)]

 

Wolfram conferma che il risultato é esatto.

 

 

@eidosm 

Scusami, ma mi sono persa un po' dopo questo passaggio..

essendo y(1) = 1 [...]

Dovrei ricavarmi la v per sostituire poi 1,giusto?Ma allora non avrò:

                                   3v^-3=-x^7/7

E quindi poi:

                                  1^-3=-1^7/21

?

No, il 3 sta a denominatore per cui 1/(3*1^3) = 1^7/7 + C

l'1 che sta a denominatore a sinistra é v(1) = y(1)/1

@eidosm Ah okok, grazie!



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SOS Matematica

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