帮忙做道高数题!导数与微积分的y’=(y^2-2xy-x^2)/(y^2+2xy-x^2),y(1)=-1,求y

4个回答

  • 令y=tx(当然这个t是关于x的函数)

    那么y'=t'x+t,原式变为:

    t'x+t=【(tx)^2-2x*tx-x^2)】/【(tx)^2+2x*tx-x^2)】

    t'x+t=(t^2-2t-1)/(t^2+2t-1)

    t'x=-(t^3+t^2+t+1)/(t^2+2t-1)

    下面是换成微分的形式,运用t'=dt/dx,得到:

    一、当t不等于-1时;

    【-(t^2+2t-1)/(t^3+t^2+t+1)】dt=【1/x】dx

    两边分别积分:

    注意到-(t^2+2t-1)/(t^3+t^2+t+1)=1/(t+1)-2t/(t^2+1)

    所以积分得到ln|t+1|-ln|t^2+1|=ln|x|+C (C为常数)

    化简得到|(t+1)/(t^2+1)|=e^C * |x|

    脱去绝对值符号后得到 (t+1)/(t^2+1)=正负e^C * x

    (t+1)/(t^2+1)=cx(c为非0常数,注意这里的c与C不通)

    即x+y=c(x^2+y^2) (c为非0常数) 1式

    二、等t=-1时,左边t'x=0,右边-(t^3+t^2+t+1)/(t^2+2t-1)=0

    这说明t=-1是方程的特解,即x+y=0 2式

    综合1式和2式我们得到最终的通解为:

    将y=tx代入得到:

    x+y=c‘(x^2+y^2) (c’为常数) 3式

    因为y(1)=-1

    所以1+(-1)=c‘(1^2+(-1)^2)

    c’=0

    把c‘=0代入到3式中得到原题答案为:

    y=-x