Burton Franklin
10/29/2023 · Junior High School
caluwar la siguiente E-D \( \left(x+x^{2}\right) d y-2 x y d x=0 \)
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Step-by-step Solution
Para resolver la ecuación diferencial \( \left(x+x^{2}\right) dy - 2xy dx = 0 \), primero podemos reorganizarla en una forma más estándar. Dividimos ambos lados por \( (x + x^2) \):
\[
dy - \frac{2xy}{x + x^2} dx = 0
\]
Esto se puede reescribir como:
\[
dy = \frac{2xy}{x + x^2} dx
\]
Ahora, podemos separar las variables. Reorganizamos la ecuación para que todos los términos de \( y \) estén de un lado y todos los términos de \( x \) estén del otro lado:
\[
\frac{dy}{y} = \frac{2x}{x + x^2} dx
\]
Simplificamos el lado derecho:
\[
\frac{2x}{x + x^2} = \frac{2x}{x(1 + x)} = \frac{2}{1 + x}
\]
Por lo tanto, la ecuación se convierte en:
\[
\frac{dy}{y} = \frac{2}{1 + x} dx
\]
Ahora integramos ambos lados:
\[
\int \frac{dy}{y} = \int \frac{2}{1 + x} dx
\]
La integral del lado izquierdo es:
\[
\ln |y| + C_1
\]
Y la integral del lado derecho es:
\[
2 \ln |1 + x| + C_2
\]
Igualando las integrales, tenemos:
\[
\ln |y| = 2 \ln |1 + x| + C
\]
Donde \( C = C_2 - C_1 \) es una constante de integración. Exponenciamos ambos lados para deshacernos del logaritmo:
\[
|y| = e^C |1 + x|^2
\]
Podemos escribir \( e^C \) como una nueva constante \( K \):
\[
y = K(1 + x)^2
\]
Donde \( K \) puede ser positivo o negativo, dependiendo del signo de \( y \).
Por lo tanto, la solución general de la ecuación diferencial es:
\[
y = K(1 + x)^2
\]
donde \( K \) es una constante arbitraria.
Quick Answer
La solución de la ecuación diferencial es \( y = K(1 + x)^2 \), donde \( K \) es una constante arbitraria.
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