Clase 12 Soluciones RD Sharma – Capítulo 22 Ecuaciones Diferenciales – Ejercicio 22.6

Pregunta 1. Resuelva la siguiente ecuación diferencial

\frac{dv}{dx}+\frac{1+y^2}{y}=0

Solución:

De la pregunta se da que,

\frac{dy}{dx} + \frac{(1 + y^2)}{y} = 0

Transponiendo obtenemos,

\frac{dy}{dx} = - \frac{(1 + y^2)}{y}

Por multiplicación cruzada,

\frac{y}{(1 + y^2)} dy = - dx

Integrando en ambos lados, obtendremos,

∫\frac{y}{(1 + y^2)} dy = ∫-dx

∫\frac{2y}{(1 + y^2)} dy = -2 ∫dx

logaritmo (1 + y 2 ) = – 2x + c 1

Por lo tanto,  \frac{1}{2} log [1 + y 2 ] + x = c

Pregunta 2. Resuelva la siguiente ecuación diferencial 

\frac{dy}{dx} = \frac{(1 + y^2)}{y^3}

Solución:

De la pregunta se da que,

\frac{dy}{dx} = \frac{(1 + y^2)}{y^3}

Por multiplicación cruzada,

\frac{y^3}{(1 + y^2)} dy = dx

Integrando en ambos lados, obtendremos,

∫(y - \frac{y}{(1 + y^2)} dy = ∫dx

∫ydy - ∫\frac{y}{(1 + y^2)} dy = ∫ dx\\ ∫ydy - \frac{1}{2} ∫\frac{2y}{(1 + y2)} dy = ∫ dx\\ \frac{y^2}{2} - \frac{1}{2} log [y^2 + 1] = x + c

Pregunta 3. Resuelve la siguiente ecuación diferencial:

\frac{dy}{dx} = sin^2 y

Solución:

De la pregunta se da que,

\frac{dy}{dx} = sin^2 y

Por multiplicación cruzada,

\frac{dy}{sin^2 y} = dx

Como sabemos que,  \frac{1}{sin x}  = cosec x

cosec 2 y dy = dx

Integrando en ambos lados, obtendremos,

∫coseg 2 y dy = ∫dx + c

– cuna y = x + c

Pregunta 4. Resuelve la siguiente ecuación diferencial:

\frac{dy}{dx} = \frac{(1 - cos 2y)}{(1 + cos 2y)}

Solución:

De la pregunta se da que,

\frac{dy}{dx} = \frac{(1 - cos 2y)}{(1 + cos 2y)}

Sabemos que, 1 – cos 2y = 2sen 2 y y 1 + cos 2y = 2 cos 2 y

Asi que, \frac{dy}{dx} = \frac{(2 sin^2 y)}{(2 cos^2 y)}

También sabemos que,  \frac{sin θ}{cos θ}  = tan θ

Por multiplicación cruzada,

\frac{dy}{tan^2 y} = dx

Integrando en ambos lados, obtenemos,

∫cot 2 y dy = ∫dx

∫ (coseg 2 y – 1) dy = ∫dx

– cuna y- y + c = x

c = x + y + cuna y

Publicación traducida automáticamente

Artículo escrito por sudhasinghsudha90 y traducido por Barcelona Geeks. The original can be accessed here. Licence: CCBY-SA

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