Schreiben Sie die Differentialgleichung in Leibnizscher Notation um
Wenden Sie die Formel an: $a\frac{dy}{dx}+c=f$$\to a\frac{dy}{dx}=f-c$, wobei $a=\sin\left(x\right)+x^2e^y-1$, $c=y\cos\left(x\right)+2xe^y$ und $f=0$
Wenden Sie die Formel an: $a\frac{dy}{dx}=f$$\to \frac{dy}{dx}factor\left(a\right)=factor\left(f\right)$, wobei $a=\sin\left(x\right)+x^2e^y-1$ und $f=-\left(y\cos\left(x\right)+2xe^y\right)$
Wenden Sie die Formel an: $a\frac{dy}{dx}=c$$\to \frac{dy}{dx}=\frac{c}{a}$, wobei $a=x^2e^y+\sin\left(x\right)-1$ und $c=-\left(y\cos\left(x\right)+2xe^y\right)$
Schreiben Sie die Differentialgleichung in der Standardform um $M(x,y)dx+N(x,y)dy=0$
Die Differentialgleichung $x^2e^y+\sin\left(x\right)-1dy1\left(y\cos\left(x\right)+2xe^y\right)dx=0$ ist exakt, da sie in der Standardform $M(x,y)dx+N(x,y)dy=0$ geschrieben ist, wobei $M(x,y)$ und $N(x,y)$ die partiellen Ableitungen einer Funktion mit zwei Variablen $f(x,y)$ sind und sie den Test auf Exaktheit erfüllen: $\displaystyle\frac{\partial M}{\partial y}=\frac{\partial N}{\partial x}$. Mit anderen Worten: Ihre zweiten partiellen Ableitungen sind gleich. Die allgemeine Lösung der Differentialgleichung hat die Form $f(x,y)=C$
Mit Hilfe des Exaktheitstests können wir überprüfen, ob die Differentialgleichung exakt ist
Integrieren Sie $M(x,y)$ in Bezug auf $x$ und Sie erhalten
Nehmen Sie nun die partielle Ableitung von $y\sin\left(x\right)+e^yx^2$ nach $y$ und Sie erhalten
Setzen Sie $x^2e^y+\sin\left(x\right)-1$ und $\sin\left(x\right)+x^2e^y+g'(y)$ einander gleich und isolieren Sie $g'(y)$
Finde $g(y)$ und integriere beide Seiten.
Wir haben unsere $f(x,y)$ gefunden und sie entspricht
Die Lösung der Differentialgleichung lautet dann
Wie sollte ich dieses Problem lösen?
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