schoolМатематика
verifiedРешено AI
Решение:
help_outlineУсловие задачи

lightbulbКраткий ответ
Подробное пошаговое решение представлено ниже.
Подробное решение
Задание: Найдите общее решение уравнения \( (1 + e^{3y})x \cdot dx = e^{3y} dy \).
Решение:
Данное уравнение является уравнением с разделяющимися переменными. Разделим переменные так, чтобы все члены с \( x \) были при \( dx \), а с \( y \) — при \( dy \).
1. Разделим обе части уравнения на \( (1 + e^{3y}) \):
\[ x \, dx = \frac{e^{3y}}{1 + e^{3y}} dy \]
2. Проинтегрируем обе части уравнения:
\[ \int x \, dx = \int \frac{e^{3y}}{1 + e^{3y}} dy \]
3. Вычислим интегралы:
Левая часть:
\[ \int x \, dx = \frac{x^2}{2} \]
Правая часть (используем метод подведения под знак дифференциала):
Заметим, что \( d(1 + e^{3y}) = 3e^{3y} dy \), следовательно \( e^{3y} dy = \frac{1}{3} d(1 + e^{3y}) \).
\[ \int \frac{e^{3y}}{1 + e^{3y}} dy = \frac{1}{3} \int \frac{d(1 + e^{3y})}{1 + e^{3y}} = \frac{1}{3} \ln(1 + e^{3y}) \]
4. Объединим результаты и добавим произвольную постоянную \( C \):
\[ \frac{x^2}{2} = \frac{1}{3} \ln(e^{3y} + 1) + C \]
5. Сопоставим с вариантами ответов:
Полученное выражение полностью совпадает со вторым вариантом.
Ответ: Второй вариант \( \frac{x^2}{2} = \frac{1}{3} \ln(e^{3y} + 1) + C \).