4.5.5. Диференціальні рівняння, ліва частина яких є точна похідна
Припустимо, що диференціальне рівняння
(4.67), його ліва частина, є точна похідна
за
від деякої функції
,
тобто
,
тоді диференціальне рівняння (4.67) має
перший інтеграл
(4.70)
так, що його порядок можна понизити на
одиницю.
Приклад 4.8.Розвязати
диференціальне рівняння
.
Розв'язання. Маємо
,
,
,
– загальний інтеграл.
Якщо ліва частина диференціальне
рівняння (4.67) не є точною похідною, то в
деяких випадках можна знайти функцію
,
після домноження на яку рівняння (4.67),
його ліва частина, буде точною похідною
за
.
Ця функція називається інтегрувальним
множником. Якщо ми знаємо функцію
,
то можна знайти не тільки перший інтеграл,
а й особливі розв'язки, які знаходяться
з рівняння
.
Приклад 4.9.Знайти загальний
розв'язок диференціальне рівняння
.
Розв'язання. Візьмемо
,
тоді
.
При цьому
,
– розвязки нашого
диференціального рівняння. Маємо
.
– перший інтеграл. Перепишемо його в
такій формі
.
Звідки
–
загальний інтеграл. Особливих розвязків
немає, так як диференціальне рівняння
приводить до розвязків
,
які містяться в загальному.
67