معادله دیفرانسیل کلرو : دسته دوم معاملات خطی شدنی
به نام خدا
الهم صل علی محمد و آل محمد
معادلات کلرو
معادلات کلرو جزء معادلات خطي شدني هستند.
شکل کلي يک معادله ديفرانسيل کلرواين گونه است :
چگونگي حل معادله کلرو
براي حل اين معادلات، تغيير متغير را انتخاب مي کنيم و در معادله ي
قرار مي دهيم :
با فرض اينکه موجود باشد، از
نسبت به x مشتق مي گيريم :
از معادله ي ، دو نتيجه مي توان گرفت :
يا
1 . اگر باشد آنگاه p عدد ثابتي است. در معادله ي
قرار مي دهيم p = c . خواهيم داشت :
که نيز يک مقدار ثابت مانند
است. پس
معادله ي ، معادله ي دسته خطوط در صفحه است و جواب ِ عمومي معادله ي
مي باشد.
2 . اگر آنگاه
. که با قرار دادن آن در معادله ي
خواهيم داشت :
بنابراين معادله پارامتري
را براي x و y خواهيم داشت که p پارامتر آن است. در اين صورت سه حالت پيش خواهد آمد :
الف : اگر مقدار ثابتي باشد ، آنگاه
صفر است و نقطه ي
جواب
است.
ب : اگر تابعي خطي از p باشد ، آنگاه
، مقدار ثابتي است و
جواب
است که به صورت دسته خطوط
است.
پ : اما اگر هيچ کدام از موارد الف و ب نباشد
معادله ي پارامتري يک منحني در صفحه است و اين منحني جواب است . چون اين جواب در حالت کلي يک خط مستقيم نيست، پس جواب ِ غير عادي ِ معادله ي
است.
نکته : منحني ، منحني ِ پوش ِ دسته خطوط ِ
است يعني بر همه ي خطوط ِ
مماس است.
مثال 21.2 : جواب عمومي و غيرعادي معادله ي را به دست آوريد.
حل : قرار مي دهيم و از معادله نسبت به x مشتق مي گيريم :
اکنون دو حالت داريم :
1 . اگر پس p = c و جواب عمومي به صورت زير است :
2 . اگر پس منحني
جواب غير عادي معادله است که به صورت ضمني چنين است :