વિકલ સમીકરણ $\left(\tan ^{-1} y-x\right) d y=\left(1+y^{2}\right) d x$ ઉકેલો.

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store
(A) આપેલ વિકલ સમીકરણને $\frac{d x}{d y}+\frac{x}{1+y^{2}}=\frac{\tan ^{-1} y}{1+y^{2}}$ ..........$(1)$ તરીકે લખી શકાય છે.
હવે $(1)$ એ $\frac{d x}{d y}+P_{1} x=Q_{1}$ સ્વરૂપનું સુરેખ વિકલ સમીકરણ છે,જ્યાં $P_{1}=\frac{1}{1+y^{2}}$ અને $Q_{1}=\frac{\tan ^{-1} y}{1+y^{2}}$ છે.
તેથી,સંકલ્યકારક અવયવ $I.F. = e^{\int \frac{1}{1+y^{2}} dy} = e^{\tan ^{-1} y}$ મળે.
આમ,આપેલ વિકલ સમીકરણનો ઉકેલ $x e^{\tan ^{-1} y} = \int \left(\frac{\tan ^{-1} y}{1+y^{2}}\right) e^{\tan ^{-1} y} dy + C$ ..........$(2)$ છે.
ધારો કે $I = \int \left(\frac{\tan ^{-1} y}{1+y^{2}}\right) e^{\tan ^{-1} y} dy$.
$\tan ^{-1} y = t$ આદેશ લેતા,જેથી $\left(\frac{1}{1+y^{2}}\right) dy = dt$ મળે,તેથી $I = \int t e^{t} dt = t e^{t} - \int 1 \cdot e^{t} dt = t e^{t} - e^{t} = e^{t}(t-1)$ થાય.
$t = \tan ^{-1} y$ મૂકતા,$I = e^{\tan ^{-1} y}(\tan ^{-1} y - 1)$ મળે.
$I$ ની કિંમત સમીકરણ $(2)$ માં મૂકતા,$x e^{\tan ^{-1} y} = e^{\tan ^{-1} y}(\tan ^{-1} y - 1) + C$ મળે.
$e^{\tan ^{-1} y}$ વડે ભાગતા,$x = \tan ^{-1} y - 1 + C e^{-\tan ^{-1} y}$ મળે,જે માંગેલ વ્યાપક ઉકેલ છે.

Explore More

Similar Questions

ધારો કે $f: R \to R$ એવું છે કે જેથી તમામ $x, y \in R$ માટે $f(xy) = f(x)f(y)$ અને $f(0) \ne 0$ થાય. ધારો કે $g: [1, \infty) \to R$ એ વિકલનીય વિધેય છે કે જેથી $x^2 g(x) = \int_1^x (t^2 f(t) - t g(t)) dt$ થાય. તો $g(2)$ ની કિંમત શોધો:

વિકલ સમીકરણ $(1+y^2) dx = ( an^{-1} y - x) dy$ નો વ્યાપક ઉકેલ શોધો.

ધારો કે $y=y(x)$ એ વિકલ સમીકરણ $\cos x(3 \sin x+\cos x+3) dy = (1+y \sin x(3 \sin x+\cos x+3)) dx$ નો ઉકેલ છે; $0 \leq x \leq \frac{\pi}{2}, y(0)=0$. તો,$y\left(\frac{\pi}{3}\right)$ ની કિંમત ..... છે.

વિકલ સમીકરણ $\frac{dy}{dx} = \frac{1}{ax + by + c}$,જ્યાં $a, b, c$ બધા શૂન્યતર વાસ્તવિક સંખ્યાઓ છે,તે

જો $y = y(x)$,$x \in \left(0, \frac{\pi}{2}\right)$ એ વિકલ સમીકરણ $(\sin^2 2x) \frac{dy}{dx} + (8 \sin^2 2x + 2 \sin 4x) y = 2 e^{-4x} (2 \sin 2x + \cos 2x)$ નો ઉકેલ વક્ર હોય,અને $y\left(\frac{\pi}{4}\right) = e^{-\pi}$ હોય,તો $y\left(\frac{\pi}{6}\right)$ ની કિંમત શોધો.

Vedclass Products

For Students

Vedclass Test Series

Mock tests in real JEE/NEET style with performance analysis. 5-day free trial.

Start Free Trial
For Teachers

Exam Paper Generator

Generate Set A/B/C/D exam papers from 7.5L+ questions in 2 minutes. 3 chapters free.

Try Free
For Institutes

Online Exam Module

Live online exams with unlimited students, 360° analytics & white-label branding.

See Demo