વિકલ સમીકરણ $\left(\tan ^{-1} y-x\right) d y=\left(1+y^{2}\right) d x$ ઉકેલો.

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store
(A) આપેલ વિકલ સમીકરણને $\frac{d x}{d y}+\frac{x}{1+y^{2}}=\frac{\tan ^{-1} y}{1+y^{2}}$ ..........$(1)$ તરીકે લખી શકાય છે.
હવે $(1)$ એ $\frac{d x}{d y}+P_{1} x=Q_{1}$ સ્વરૂપનું સુરેખ વિકલ સમીકરણ છે,જ્યાં $P_{1}=\frac{1}{1+y^{2}}$ અને $Q_{1}=\frac{\tan ^{-1} y}{1+y^{2}}$ છે.
તેથી,સંકલ્યકારક અવયવ $I.F. = e^{\int \frac{1}{1+y^{2}} dy} = e^{\tan ^{-1} y}$ મળે.
આમ,આપેલ વિકલ સમીકરણનો ઉકેલ $x e^{\tan ^{-1} y} = \int \left(\frac{\tan ^{-1} y}{1+y^{2}}\right) e^{\tan ^{-1} y} dy + C$ ..........$(2)$ છે.
ધારો કે $I = \int \left(\frac{\tan ^{-1} y}{1+y^{2}}\right) e^{\tan ^{-1} y} dy$.
$\tan ^{-1} y = t$ આદેશ લેતા,જેથી $\left(\frac{1}{1+y^{2}}\right) dy = dt$ મળે,તેથી $I = \int t e^{t} dt = t e^{t} - \int 1 \cdot e^{t} dt = t e^{t} - e^{t} = e^{t}(t-1)$ થાય.
$t = \tan ^{-1} y$ મૂકતા,$I = e^{\tan ^{-1} y}(\tan ^{-1} y - 1)$ મળે.
$I$ ની કિંમત સમીકરણ $(2)$ માં મૂકતા,$x e^{\tan ^{-1} y} = e^{\tan ^{-1} y}(\tan ^{-1} y - 1) + C$ મળે.
$e^{\tan ^{-1} y}$ વડે ભાગતા,$x = \tan ^{-1} y - 1 + C e^{-\tan ^{-1} y}$ મળે,જે માંગેલ વ્યાપક ઉકેલ છે.

Explore More

Similar Questions

ધારો કે વિકલ સમીકરણ $(1+e^{2x})(\frac{dy}{dx}+y)=1$ નો ઉકેલ વક્ર $y=y(x)$ એ બિંદુ $(0, \frac{\pi}{2})$ માંથી પસાર થાય છે. તો,$\lim_{x \rightarrow \infty} e^{x} y(x)$ ની કિંમત શોધો.

વિકલ સમીકરણ $x \cdot \frac{dy}{dx} + 2y = x^2$ નો સંકલ્યકારક અવયવ $(x \neq 0)$ શોધો.

જો $y=y(x)$ એ વિકલ સમીકરણ $e^{y}\left(\frac{dy}{dx}-1\right)=e^{x}$ નો ઉકેલ હોય,જ્યાં $y(0)=0,$ તો $y(1)$ ની કિંમત શોધો.

વિકલ સમીકરણ $x \frac{dy}{dx} + 2y = x^2$ નો ઉકેલ શું છે?

ધારો કે $f(x)$ એ એક વિકલનીય વાસ્તવિક વિધેય છે જેથી તમામ $x$ માટે $f(x) + f'(x) \le 1$ અને $f(0)=0$ થાય છે. $f(1)$ ની મહત્તમ શક્ય કિંમત શું 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