Dubbi su un Problema di Cauchy..
Buon pomeriggio, avrei qualche problema nel ritrovarmi con la soluzione del seguente Problema di Cauchy:
${(y'=1/2(1-y^2)cos(x)),(y(0)=3):}$
In questo caso $f(x)=cos(x)$ è continua su $RR$, così come $g(y)=1-y^2$ che appartiene alle $C^1(RR)$ quindi la soluzione al P.C esiste ed è unica
Inanzitutto individuo $y=+-1$ come soluzioni costanti che però non verificano il P.C quindi proseguo integrando:
$int 2/(1-y^2)dy=int cos(x)dx$
$int -2/((y-1)(y+1))=sin(x)+c$
$log|y+1|-log|y-1|=sin(x)+c$
$|(y+1)/(y-1)|=e^(c+sin(x)$
$ (y+1)/(y-1)=Ke^(sin(x))$
$y=(-Ke^sin(x)-1)/(1-Ke^sin(x))$
Ora impongo $y(0)=3$ ed ottengo $(-K-1)/(1-K)=3$ da cui $K=2$ quindi la mia soluzione sarebbe $y(x)=(-2e^sin(x)-1)/(1-2e^sin(x))$...
Tuttavia come risultato ho $y(x)=(2+e^sin(x))/(2-e^sin(x))$
Sono io a non vedere che le soluzioni trovate sono le stesse oppure ho sbagliato qualcosa?
${(y'=1/2(1-y^2)cos(x)),(y(0)=3):}$
In questo caso $f(x)=cos(x)$ è continua su $RR$, così come $g(y)=1-y^2$ che appartiene alle $C^1(RR)$ quindi la soluzione al P.C esiste ed è unica

Inanzitutto individuo $y=+-1$ come soluzioni costanti che però non verificano il P.C quindi proseguo integrando:
$int 2/(1-y^2)dy=int cos(x)dx$
$int -2/((y-1)(y+1))=sin(x)+c$
$log|y+1|-log|y-1|=sin(x)+c$
$|(y+1)/(y-1)|=e^(c+sin(x)$
$ (y+1)/(y-1)=Ke^(sin(x))$
$y=(-Ke^sin(x)-1)/(1-Ke^sin(x))$
Ora impongo $y(0)=3$ ed ottengo $(-K-1)/(1-K)=3$ da cui $K=2$ quindi la mia soluzione sarebbe $y(x)=(-2e^sin(x)-1)/(1-2e^sin(x))$...
Tuttavia come risultato ho $y(x)=(2+e^sin(x))/(2-e^sin(x))$
Sono io a non vedere che le soluzioni trovate sono le stesse oppure ho sbagliato qualcosa?
Risposte
La tua soluzione sembra corretta.
Grazie Rigel, effettivamente è un'equazione abbastanza banale quindi se c'è un errore dovrebbe essere evidente..