Enunciado

28. Uma definição alternativa para a equação de Clairaut é qualquer equação na forma F y - x y ' ,   y ' = 0 .

a) Mostre que uma família de soluções para a última equação é:

F y - c x ,   c = 0

b) Use o resultado da parte a) para resolver:

x y ' - y 3 = y ' 2 + 5

Passo 1

a) Para fazermos essa demonstração vamos considerar que F = F t ,   s , ok? Além disso, sabemos que:

F y - c x ,   c = 0

Utilizando a regra da cadeia para derivar essa função, teremos:

d F d t y - c x ,   c . y ' - c = 0

Desse resultado tiramos que

y ' = c

Sendo assim, temos que:

F y - x y ' ,   c = F y - c y ,   c = 0

Que é a família de equações que queríamos!

Passo 2

b) A equação que nos foi dada é:

x y ' - y 3 = y ' 2 + 5

Podemos escrever dessa forma:

y - x y ' 3 + y ' 2 + 5 = 0

De acordo com a questão a), temos que:

y ' = c

Então a família de equações será:

y - c x 3 + c 2 + 5 = 0

E essa é a nossa resposta!

Resposta

a) Demonstração.

b) y - c x 3 + c 2 + 5 = 0

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Nos problemas 19-24, resolva a equação de Clairaut dada. Obtenha uma solução singular.20. y = x y ' + y ' - 2
Sem resolver, classifique cada uma das seguintes equações como: separável, homogênea, exata, linear, Bernoulii, Ricatti ou Clairaut. x y y ' + y 2 = 2 x 2 x y y ' + y 2 = 2 x 2 yd x + xd y = 0 x 2 + 2
Sem resolver, classifique cada uma das seguintes equações como: separável, homogênea, exata, linear, Bernoulii, Ricatti ou Clairaut.e) d y d x = y 2 + y x 2 + x f) d y d x = 4 + 5 y + y 2 g) yd x = y
Sem resolver, classifique cada uma das seguintes equações como: separável, homogênea, exata, linear, Bernoulii, Ricatti ou Clairaut. d y d x = 1 y - x c) d y d x 2 + 2 y = 2 x d y d x d y d x = x - y
Sem resolver, classifique cada uma das seguintes equações como: separável, homogênea, exata, linear, Bernoulii, Ricatti ou Clairaut.m) d y d x = x y + y x + 1 n) y x 2 d y d x + e 2 x 3 + y 2 = 0 o) y