Esercizio su equazione differenziale
Salve a tutti.
Ho dei problemi con la seguente e.d.
$y'=\frac{x(y^{2}-1)}{x^{2}+y^{2}+1}$
Io ho tentato di risolverla considerandola come del tipo
$y'=\frac{-M(x,y)}{N(x,y)}$
Però ho dei problemi a trovare il fattore integrante.
Secondo voi è la strada corretta o c'è un modo più semplice?
Ho dei problemi con la seguente e.d.
$y'=\frac{x(y^{2}-1)}{x^{2}+y^{2}+1}$
Io ho tentato di risolverla considerandola come del tipo
$y'=\frac{-M(x,y)}{N(x,y)}$
Però ho dei problemi a trovare il fattore integrante.
Secondo voi è la strada corretta o c'è un modo più semplice?
Risposte
Ok, posto lo svolgimento da me tentato (non vorrei che mi si considerasse
sfaticato
)
-------------------------------------------------------
L'equazione è del tipo $y'=\frac{-M(x,y)}{N(x,y)}$ con
$M(x,y)=x(-y^{2}+1)$ e $N(x,y)=x^{2}+y^{2}+1$
consideriamo la forma differenziale
$\omega:=Mdx+Ndy$.
Poichè $M_{y}(x,y)=-2xy\ne2x=N_{x}(x,y)\Rightarrow\omega$ non è
esatta.
Cerco quindi una funzione $\varphi\equiv\varphi(x,y)$ tale che la
forma differenziale
$\omega_{1}:=\varphi Mdx+\varphi Ndy$ il che implica $\varphi_{x}N-\varphi_{y}M=\varphi(M_{y}-N_{x})$
Osservo che $M_{y}-N_{x}=-2xy-2x$.
Adesso dovrei trovare 2 funzioni $a(x),b(y)$ tali che
$M_{y}-N_{x}=a(x)N+b(y)M$
e qui mi blocco...
Mi piacerebbe sapere inoltre, se per trovare le funzioni $a(x),b(y)$
(ammesso che esistano) c'è un metodo
generale, oppure bisogna ogni volta andare ad "occhio''.
Grazie a tutti!
sfaticato

-------------------------------------------------------
L'equazione è del tipo $y'=\frac{-M(x,y)}{N(x,y)}$ con
$M(x,y)=x(-y^{2}+1)$ e $N(x,y)=x^{2}+y^{2}+1$
consideriamo la forma differenziale
$\omega:=Mdx+Ndy$.
Poichè $M_{y}(x,y)=-2xy\ne2x=N_{x}(x,y)\Rightarrow\omega$ non è
esatta.
Cerco quindi una funzione $\varphi\equiv\varphi(x,y)$ tale che la
forma differenziale
$\omega_{1}:=\varphi Mdx+\varphi Ndy$ il che implica $\varphi_{x}N-\varphi_{y}M=\varphi(M_{y}-N_{x})$
Osservo che $M_{y}-N_{x}=-2xy-2x$.
Adesso dovrei trovare 2 funzioni $a(x),b(y)$ tali che
$M_{y}-N_{x}=a(x)N+b(y)M$
e qui mi blocco...
Mi piacerebbe sapere inoltre, se per trovare le funzioni $a(x),b(y)$
(ammesso che esistano) c'è un metodo
generale, oppure bisogna ogni volta andare ad "occhio''.
Grazie a tutti!