Persamaan Homogen. (2-x) dy dx = 2x + y

Berikut ini adalah pertanyaan dari dewyate2510 pada mata pelajaran Matematika untuk jenjang Sekolah Menengah Atas

Persamaan Homogen.
(2-x) dy
dx
= 2x + y

Jawaban dan Penjelasan

Berikut ini adalah pilihan jawaban terbaik dari pertanyaan diatas.

Penjelasan dengan langkah-langkah:

Untuk menyelesaikan persamaan homogen 2v + x(-v + 2)dv/dx = 0, kita dapat menggunakan metode substitusi baru u = v/x. Dalam hal ini, kita perlu mengganti v dengan ux dan dv/dx dengan u + xdu/dx.

Maka, persamaan homogen dapat dituliskan ulang menjadi:

2ux + x(-ux/x + 2) (u + xdu/dx) = 0

Dengan melakukan manipulasi aljabar yang tepat, kita dapat menyederhanakan persamaan menjadi:

xdu/dx = -3u/2

Kemudian, kita dapat memisahkan variabel dan mengintegrasikan kedua sisi persamaan untuk menyelesaikan persamaan ini. Dalam hal ini, kita dapat membagi kedua sisi dengan u dan mengalikan dengan dx sehingga persamaan menjadi:

(1/u) du = -3/2 dx

Setelah melakukan integrasi kedua sisi persamaan, kita dapat menemukan solusi umum dari persamaan homogen 2v + x(-v + 2)dv/dx = 0:

ln|u| = -3/2 x + C

Substitusi kembali u = v/x dan menyederhanakan, maka solusi umum dari persamaan diferensial asli adalah:

ln|y/x| = -3/2 x + C

Dengan mengekspresikan solusi umum ini dalam bentuk eksponensial, kita dapat menuliskan solusi umum persamaan diferensial awal sebagai:

y/x = e^(-3/2x + C)

Jadi, solusi umum dari persamaan diferensial (2-x)dy/dx = 2x + y adalah y = xe^(-3/2x+C) di mana C adalah konstanta integral.

Semoga dengan pertanyaan yang sudah terjawab oleh Tertius dapat membantu memudahkan mengerjakan soal, tugas dan PR sekolah kalian.

Apabila terdapat kesalahan dalam mengerjakan soal, silahkan koreksi jawaban dengan mengirimkan email ke yomemimo.com melalui halaman Contact

Last Update: Mon, 10 Jul 23