દર્શાવો કે વિકલ સમીકરણ $2 y e^{\frac{x}{y}} dx + (y - 2 x e^{\frac{x}{y}}) dy = 0$ સમપરિમાણીય છે અને તેનો વિશિષ્ટ ઉકેલ શોધો,જ્યાં $y = 1$ હોય ત્યારે $x = 0$ છે.

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store
(C) આપેલ વિકલ સમીકરણને આ રીતે લખી શકાય:
$\frac{dx}{dy} = \frac{2 x e^{\frac{x}{y}} - y}{2 y e^{\frac{x}{y}}}$ ........... $(1)$
ધારો કે $F(x, y) = \frac{2 x e^{\frac{x}{y}} - y}{2 y e^{\frac{x}{y}}}$.
તો $F(\lambda x, \lambda y) = \frac{\lambda(2 x e^{\frac{x}{y}} - y)}{\lambda(2 y e^{\frac{x}{y}})} = \lambda^0 F(x, y)$.
આમ,$F(x, y)$ એ શૂન્ય ઘાતવાળું સમપરિમાણીય વિધેય છે. તેથી,આપેલ વિકલ સમીકરણ સમપરિમાણીય વિકલ સમીકરણ છે.
તેને ઉકેલવા માટે,આપણે $x = vy$ આદેશ લઈએ છીએ ........... $(2)$.
સમીકરણ $(2)$ નું $y$ ની સાપેક્ષમાં વિકલન કરતા,આપણને $\frac{dx}{dy} = v + y \frac{dv}{dy}$ મળે છે.
સમીકરણ $(1)$ માં $x$ અને $\frac{dx}{dy}$ ની કિંમત મૂકતા:
$v + y \frac{dv}{dy} = \frac{2 v e^v - 1}{2 e^v}$
$y \frac{dv}{dy} = \frac{2 v e^v - 1}{2 e^v} - v$
$y \frac{dv}{dy} = -\frac{1}{2 e^v}$
$2 e^v dv = -\frac{dy}{y}$
બંને બાજુ સંકલન કરતા,$\int 2 e^v dv = -\int \frac{dy}{y}$.
$2 e^v = -\log |y| + C$.
$v$ ને $\frac{x}{y}$ વડે બદલતા,$2 e^{\frac{x}{y}} + \log |y| = C$ ........... $(3)$.
સમીકરણ $(3)$ માં $x = 0$ અને $y = 1$ મૂકતા,$2 e^0 + \log |1| = C \Rightarrow C = 2$.
સમીકરણ $(3)$ માં $C$ ની કિંમત મૂકતા,વિશિષ્ટ ઉકેલ $2 e^{\frac{x}{y}} + \log |y| = 2$ મળે છે.

Explore More

Similar Questions

જો $(x^2+y^2) dy = xy dx$,જ્યાં $y(x_0) = e$ અને $y(1) = 1$ હોય,તો $x_0$ ની કિંમત શોધો:

ધારો કે વિકલ સમીકરણ $x dy = (\sqrt{x^{2}+y^{2}}+y) dx$,$x > 0$ નો ઉકેલ વક્ર રેખા $x = 1$ ને $y = 0$ પર અને રેખા $x = 2$ ને $y = \alpha$ પર છેદે છે. તો $\alpha$ નું મૂલ્ય શોધો.

વિકલ સમીકરણ $x dy - y dx = \sqrt{x^2 + y^2} dx$ નો વ્યાપક ઉકેલ શોધો.

વિકલ સમીકરણ $x \cdot \sin \left(\frac{y}{x}\right) dy = \left[y \cdot \sin \left(\frac{y}{x}\right) - x\right] dx$ નો ઉકેલ શોધો.

વિકલ સમીકરણ $\frac{d y}{d x}=\frac{3 x+y}{x-y}$ નો વ્યાપક ઉકેલ શોધો (જ્યાં $C$ એ સંકલનનો અચળાંક છે.)

Vedclass Products

For Students

Vedclass Test Series

Mock tests in real JEE/NEET style with performance analysis. 5-day free trial.

Start Free Trial
For Teachers

Exam Paper Generator

Generate Set A/B/C/D exam papers from 7.5L+ questions in 2 minutes. 3 chapters free.

Try Free
For Institutes

Online Exam Module

Live online exams with unlimited students, 360° analytics & white-label branding.

See Demo