bài trên mình giải pt 1 mà bạn, nhìn đề thấy liền, đáp án giống key đưa ra chứ có gì đâu mà băn khoăn (lưu ý là C hay K tùy bạn thích kí hiệu thế nào cũng được là một hằng số thực bất kì nên bạn có quyền đặt dấu trước nó là âm hay dương tùy thích, không ảnh hưởng, giống phần nguyên hàm lớp 12 đó)
bài trên mình làm theo kiểu biến thiên hằng số (nhưng do làm biếng thêm 1 bước đổi dấu nên cách đặt ẩn phụ không được chính quy cho lắm), nếu nhớ công thức nghiệm của ptvp tuyến tính cấp 1 thì bạn có quyền áp dụng thẳng công thức nghiệm, ví dụ với câu 2, làm 1 cách chính quy và áp dụng luôn công thức nghiệm:
phương trình vi phân tuyến tính cấp 1 dạng [tex]z'+p(x).z=q(x)[/tex] có nghiệm tổng quát là [tex]z=e^{-\int p(x)dx}.\left [ \int q(x).e^{\int p(x)dx}dx+K \right ][/tex] (google.com). trước mình học thì hằng số tự do người ta hay kí hiệu là C
áp dụng cho bài toán
[tex]y'-3y.e^{3x}=-3e^{6x}.y^2[/tex]
+) xét [tex]y=0[/tex] là một nghiệm của ptvp đã cho
+) với [tex]y\neq 0[/tex], chia 2 vế cho [tex]y^{2}[/tex] ta được: [tex]\frac{y'}{y^{2}}-3e^{3x}.\frac{1}{y}=-3e^{6x}[/tex] (1)
+) đặt [tex]z=\frac{1}{y}\Rightarrow z'=\frac{-y'}{y^{2}}[/tex] thay vào (1) ta được:
[tex]-z'-3e^{3x}.z=-3e^{6x}\Rightarrow z'+3e^{3x}.z=3e^{6x}[/tex] (2)
+) ta thấy (2) có dạng của ptvp tuyến tính cấp 1, vậy áp dụng công thức nghiệm ta được nghiệm tổng quát của pt:
[tex]y^{-1}=z=e^{-\int 3e^{3x}dx}.\left [ \int 3e^{6x}.e^{\int 3e^{3x}dx}dx+K \right ][/tex] (3)
rồi, bóc tách giải lần lượt là ra nghiệm thôi
+) [tex]\int 3e^{3x}dx=\int e^{3x}.d(3x)=e^{3x}\Rightarrow e^{-\int 3e^{3x}dx}=e^{-e^{3x}}[/tex]
+) [tex]\int 3e^{6x}.e^{\int 3e^{3x}dx}dx=\int 3e^{6x}.e^{e^{3x}}dx=\int e^{3x}.e^{e^{3x}}.3e^{3x}dx[/tex]
đặt [tex]e^{3x}=t\Rightarrow 3e^{3x}dx=dt[/tex] con nguyên hàm trên trở thành [tex]\int t.e^{t}dt=t.e^{t}-e^{t}[/tex] (nguyên hàm từng phần là ra), trả lại biến: [tex]=e^{t}(t-1)=e^{e^{3x}}\left ( e^{3x}-1 \right )[/tex]
xong hết rồi, thay vào ct nghiệm (3) là ok
[tex]y^{-1}=z=e^{-e^{3x}}\left [ e^{e^{3x}}\left ( e^{3x}-1 \right )+K \right ]=e^{3x}-1+K.e^{-e^{3x}}[/tex]
// [tex]y^{-1}[/tex] là [tex]\frac{1}{y}[/tex] thôi, chắc người ta để dạng này nhìn cho đẹp, đưa về y như câu đầu mình làm thì nó xấu hủy hoại luôn