Equazione Differenziale

p4ngm4n
ho un lapsus... come si risolve quest'equazione differenziale del primo ordine?

$y^{\prime}=(1+x^2)/(1+y^2)$

a variabili separabili???

Risposte
_Tipper
Moltiplicando ambo i membri per $1+y^2$ si ottiene

$(1+y^2)y' = 1+x^2$

e integrando

$\int (1+y^2) y' dx = \int (1+x^2) dx$

che equivale a

$\int (1+y^2) dy = \int (1+x^2) dx$

p4ngm4n
che stupido $y^{\prime}$ non lo consideravo $dy$ una volta ottenuto:

$y+y^3/3=x+x^3/3$ come faccio a ricacavarmi y?

_Tipper
Questo è un problema... potresti usare la formula di Cardano per le equazioni di terzo grado.

p4ngm4n
non la conosco questa formula, ma non credo che l'esercizio voglia che venga fuori una cosa del genere. Forse l'equazione si può risolvere anche con qualche sostituzione???

_Tipper
Ammetto la mia ignoranza, ma non saprei con quale altro metodo risolverla...

p4ngm4n
ok vediamo se qualcuno lo sa...
Grazie cmq Tipper

f.bisecco
Possiamo affermare che

$(1+y^2)dy-(1+x^2)dx è una forma differenziale "esatta".
Ha come dominio tutto $R$
ed essendo $(d/dy)(-(1+x^2))=(d/dx)(1+y^2)=0

Si può calcolare facilmente una primitiva.....

f.bisecco
scusa la scrittura volevo dire

$(1+y^2)dy-(1+x^2)dx$ è una forma differenziale esatta in quanto definita in tutto il piano.

inoltre d/dy(-1-x^2)=d/dx(1+y^2)=0

perciò è immediata la primitiva...

f.bisecco
quando si hanno questi tipi di equazioni differenziali si va a studiare la forma differenziale e dopo aver controllato
che è esatta ed è chiusa si calcola una primitiva della forma differenziale.

infine la famiglia di soluzioni dell'equazione differenziale sarà

$F(x,y)=c$ dove $F(x,y)$ è una primitiva della forma differenziale...

f.bisecco
ok??

f.bisecco
Se sei in grado di calcolarti la primitiva ti accorgi che il risultato è proprio quello che Tipper ha dato...questo per dirti che non è impossibile anzi il risultato è proprio quello!ciaoooo

p4ngm4n
si ok grazie!!!

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