y′ = 30
Розв'яжемо лінійне диференціальне рівняння 1-го порядку виду y′ = a·y + b методом інтегруючого множника і перевіримо відповідь підстановкою.
Коефіцієнти словами: a = ноль, b = тридцать.
Рівняння
y′ = 30
Загальне рішення
y(x) = 30·x + C
Пошагове рішення (метод інтегруючого множника)
Дано: y′ = 30 1) Інтегруємо обидві частини по x: y = ∫ b dx = b·x + C Відповідь: y(x) = 30·x + C
Пояснення кроків
Крок 1: якщо a = 0, рівняння стає y′ = b — похідна y постійна.
Крок 2: інтегруємо: y = b·x + C, де C — довільна константа.
Перевірка: (b·x + C)′ = b, співпадає з правою частиною.
Порада
При a=0 маємо y′=b. При a≠0 застосовуємо інтегруючий множник і отримуємо загальний розв'язок з константою C.
Перевірка
Перевіряємо розв'язком: обчислюємо y′ і порівнюємо з a·y+b — має співпадати.
Питання та відповіді
Що означає константа C?
Це довільна стала, що відображає сімейство рішень диференціального рівняння.
Коли можна вирішити без інтегруючого множника?
Коли a = 0: рівняння стає y′ = b і розв'язується прямим інтегруванням.
Навіщо потрібна перевірка?
Щоб переконатися, що похідна y′ збігається з виразом a·y + b після підстановки рішення.