题目
3. 判断题微分方程 x^3(y' - x) = y^3 是可以分离变量的。A. 对B. 错
3. 判断题
微分方程 $x^3(y' - x) = y^3$ 是可以分离变量的。
A. 对
B. 错
题目解答
答案
B. 错
解析
本题考查可分离变量的微分方程的判断。解题思路是先明确可分离变量的微分方程的定义,即能将方程化为$g(y)dy = f(x)dx$的形式,然后对给定的微分方程进行变形,看是否能化为该形式。
- 首先对给定的微分方程$x^3(y' - x) = y^3$进行化简:
- 已知$y'=\frac{dy}{dx}$,原方程$x^3(y' - x) = y^3$可化为$x^3(\frac{dy}{dx}-x)=y^3$。
- 展开括号得$x^3\frac{dy}{dx}-x^4 = y^3$。
- 移项可得$x^3\frac{dy}{dx}=y^3 + x^4$。
- 进一步变形为$\frac{dy}{dx}=\frac{y^3 + x^4}{x^3}$,即$\frac{dy}{dx}=\frac{y^3}{x^3}+x$。
- 然后判断是否能化为$g(y)dy = f(x)dx$的形式:
- 由$\frac{dy}{dx}=\frac{y^3}{x^3}+x$,无法将其变形为$g(y)dy = f(x)dx$的形式,因为等式右边是两项相加,不能把$x$和$\frac{y^3}{x^3}$分别与$x$和$y$的微分对应起来。