Page 316 - 4371
P. 316

4x       4 x    4  x  2
                                  1,  тобто  f    1x    для  всіх  x ,
         4  x  2  4  x  2  4  x  2
         причому значення 1 досягається при  x    2 . Таким чином,
                              max f     fx    12  .
                               x R
            12.16 Як і в попередній задачі одержуємо:
                              max f     fx    12  .
                               x R
            12.17 Зауважимо, що дане диференціальне рівняння має
                                                     x
         розв’язок  y  .  Вважаючи  далі,  що  y  ,  запишемо  рів-
                        x
         няння у виді:
           1     2                            dy  
                3  x    xy   1    y   x sin y     1      0, або
         y   x                               dx  
                       2     1         1         
                     3  x     dx         sin dyy      0 .
                                      
                                 
                           y   x      x   y    
         Неважко перевірити, що одержано рівняння в повних дифе-
         ренціалах.        Інтегруючи          його,        одержуємо
                                                                  3
          3
         x   ln  x   y   cos  y    ln  C ,  або  остаточно  x   y   Ce  x  cos  y  ,
         де  C  – константа, відмінна від нуля. При  C     0  сюди вхо-
         дить також і розв’язок  y  .
                                     x
            12.18 Домножимо початкове рівняння на  y :
                                              x 2  
                       y 2    2x  ln y dx    2  xy    dy    0 .
                                                 
                                               y  
                                             2
                                      2    xy   x 
                                               
                       2
                     y   2 xln   y      y        2 x
                                               
                                     
         Оскільки                                 2 y   ,  то  одержа-
                          y              x            y
         но рівняння в повних диференціалах. Неважко знайти зага-
                                                 2
                                             2
         льний інтеграл цього рівняння:  xy    x ln  y   C . Враховую-
         чи  початкову  умову,  одержуємо  C        2 .  Таким  чином,
         розв’язок поставленої задачі Коші можна записати у виді
                                x y 2   x ln y  2 .
                                      316
   311   312   313   314   315   316   317   318   319   320   321