(1)
xy′cosxy=ycosxy+x
y′cosxy=cosxy+1
xy=u とおくと dxdy=u+xdxdu これから
(xdxdu+u)cosu=ucosu+1xdxdu=cosu1
∫cosudu=∫x1dxsinu=logx+C元に戻して
sinxy=logx+C(Cは任意定数)
(2)
x2y′=y2−xy
xyy′=xy−1xy=u とおくとdxdy=u+xdxduこれから
u1(u+xdxdu)=u−1xdxdu=u2−2u
∫21(u−21−u1)du=∫x1dx21loguu−2=logx+C12C1=C2 とおくと
loguu−2−logx2=C2eC2=C とおくと
ux2u−2=C元に戻して
x⋅yxy−2x=Cy−2x=Cx2y(Cは任意定数)
(3)
(x2−3y2)x+3(x2−y2)yy′=0
(1−3x2y2)x+(3−x2y2)ydxdy=0(1−3x2y2)+(3−x2y2)xy⋅dxdy=0
xy=u とおくとdxdy=u+xdxduこれから
(1−3u2)+(3−u2)u(xdxdu+u)=0u(3−u2)(xdxdu+u)=3u2−1
xdxdu+u=3u−u33u2−1xdxdu=3u−u3u4−1
∫u4−13u−u3du=∫x1dx∫(u2+1−2u+u2−1u)du=∫x1dx
−log(u2+1)+21log(u2−1)=logx+C1e2C=C とおくと
x2(u2+1)2u2−1=C元に戻して整理すると
C(x2−y2)=(x2+y2)2(C は任意定数)