( 1 + sin y ) x ′ + x 1 + sin y cos y = 2 y cos y 1 ) ( 1 + sin y ) x ′ + x 1 + sin y cos y = 0 d x d y = − x cos y d x x = − d y cos y ln ∣ x ∣ = − ln ∣ tan ( y 2 + π 4 ) ∣ + ln ∣ c ∣ x 1 = c tan ( y 2 + π 4 ) 2 ) x = c ( y ) tan ( y 2 + π 4 ) (1+\sin y)x'+x\frac{1+\sin y}{\cos y}=2y\cos y\\
1) (1+\sin y)x'+x\frac{1+\sin y}{\cos y}=0\\
\frac{dx}{dy}=-\frac{x}{\cos y}\\
\frac{dx}{x}=-\frac{dy}{\cos y}\\
\ln|x|=-\ln|\tan(\frac{y}{2}+\frac{\pi}{4})|+\ln|c|\\
x_1=\frac{c}{\tan(\frac{y}{2}+\frac{\pi}{4})}\\
2) x=\frac{c(y)}{\tan(\frac{y}{2}+\frac{\pi}{4})}\\ ( 1 + sin y ) x ′ + x c o s y 1 + s i n y = 2 y cos y 1 ) ( 1 + sin y ) x ′ + x c o s y 1 + s i n y = 0 d y d x = − c o s y x x d x = − c o s y d y ln ∣ x ∣ = − ln ∣ tan ( 2 y + 4 π ) ∣ + ln ∣ c ∣ x 1 = t a n ( 2 y + 4 π ) c 2 ) x = t a n ( 2 y + 4 π ) c ( y )
substitute x in equation
( 1 + sin y ) c ′ ( y ) tan ( y 2 + π 4 ) − c ( y ) 1 2 1 cos 2 ( y 2 + π 4 ) tan 2 ( y 2 + π 4 ) + + c ( y ) tan ( y 2 + π 4 ) 1 + sin y cos y = 2 y cos y ( 1 + sin y ) c ′ ( y ) tan ( y 2 + π 4 ) − ( 1 + sin y ) c ( y ) 2 tan 2 ( y 2 + π 4 ) cos 2 ( y 2 + π 4 ) + + ( 1 + sin y ) c ( y ) tan ( y 2 + π 4 ) cos y = 2 y cos y ( 1 + sin y ) c ′ ( y ) tan ( y 2 + π 4 ) − ( 1 + sin y ) c ( y ) 2 sin 2 ( y 2 + π 4 ) + + ( 1 + sin y ) c ( y ) tan ( y 2 + π 4 ) cos y = 2 y cos y (1+\sin y)\frac{c'(y)\tan(\frac{y}{2}+\frac{\pi}{4})-c(y)\frac{1}{2}\frac{1}{\cos^2(\frac{y}{2}+\frac{\pi}{4})}}{\tan^2(\frac{y}{2}+\frac{\pi}{4})}+\\
+\frac{c(y)}{\tan(\frac{y}{2}+\frac{\pi}{4})}\frac{1+\sin y}{\cos y}=2y\cos y\\
\frac{(1+\sin y)c'(y)}{\tan(\frac{y}{2}+\frac{\pi}{4})} -
\frac{(1+\sin y)c(y)}{2\tan^2(\frac{y}{2}+\frac{\pi}{4})\cos^2(\frac{y}{2}+\frac{\pi}{4})} +\\
+\frac{(1+\sin y)c(y)}{\tan(\frac{y}{2}+\frac{\pi}{4})\cos y}=2y\cos y\\
\frac{(1+\sin y)c'(y)}{\tan(\frac{y}{2}+\frac{\pi}{4})} -\frac{(1+\sin y)c(y)}{2\sin^2(\frac{y}{2}+\frac{\pi}{4})}+\\
+\frac{(1+\sin y)c(y)}{\tan(\frac{y}{2}+\frac{\pi}{4})\cos y}=2y\cos y ( 1 + sin y ) t a n 2 ( 2 y + 4 π ) c ′ ( y ) t a n ( 2 y + 4 π ) − c ( y ) 2 1 c o s 2 ( 2 y + 4 π ) 1 + + t a n ( 2 y + 4 π ) c ( y ) c o s y 1 + s i n y = 2 y cos y t a n ( 2 y + 4 π ) ( 1 + s i n y ) c ′ ( y ) − 2 t a n 2 ( 2 y + 4 π ) c o s 2 ( 2 y + 4 π ) ( 1 + s i n y ) c ( y ) + + t a n ( 2 y + 4 π ) c o s y ( 1 + s i n y ) c ( y ) = 2 y cos y t a n ( 2 y + 4 π ) ( 1 + s i n y ) c ′ ( y ) − 2 s i n 2 ( 2 y + 4 π ) ( 1 + s i n y ) c ( y ) + + t a n ( 2 y + 4 π ) c o s y ( 1 + s i n y ) c ( y ) = 2 y cos y
show that
2 sin 2 ( y 2 + π 4 ) = 2 tan ( y 2 + π 4 ) cos y 2 sin ( y 2 + π 4 ) = cos y cos ( y 2 + π 4 ) 2 sin ( y 2 + π 4 ) cos ( y 2 + π 4 ) = cos y sin 2 ( y 2 + π 4 ) = cos y sin ( y + π 2 ) = cos y cos y = cos y 2\sin^2(\frac{y}{2}+\frac{\pi}{4})=2\tan(\frac{y}{2}+\frac{\pi}{4}) \cos y\\
2\sin(\frac{y}{2}+\frac{\pi}{4})=\frac{\cos y}{\cos(\frac{y}{2}+\frac{\pi}{4})}\\
2\sin(\frac{y}{2}+\frac{\pi}{4})\cos(\frac{y}{2}+\frac{\pi}{4})=\cos y\\
\sin2(\frac{y}{2}+\frac{\pi}{4})=\cos y\\
\sin(y+\frac{\pi}{2})=\cos y\\
\cos y=\cos y 2 sin 2 ( 2 y + 4 π ) = 2 tan ( 2 y + 4 π ) cos y 2 sin ( 2 y + 4 π ) = c o s ( 2 y + 4 π ) c o s y 2 sin ( 2 y + 4 π ) cos ( 2 y + 4 π ) = cos y sin 2 ( 2 y + 4 π ) = cos y sin ( y + 2 π ) = cos y cos y = cos y
so
( 1 + sin y ) c ′ ( y ) tan ( y 2 + π 4 ) = 2 y cos y c ′ ( y ) = 2 y cos y tan ( y 2 + π 4 ) 1 + sin y = = 2 y cos y tan ( y 2 + π 4 ) cos 2 y 2 + 2 cos y 2 sin y 2 + sin 2 y 2 = = 2 y ( cos 2 y 2 − sin 2 y 2 ) tan ( y 2 + π 4 ) ( cos y 2 + sin y 2 ) 2 = = 2 y ( cos y 2 − sin y 2 ) sin ( y 2 + π 4 ) cos ( y 2 + π 4 ) ( cos y 2 + sin y 2 ) = = 2 y ( cos y 2 − sin y 2 ) ( sin y 2 ⋅ 2 2 + cos y 2 ⋅ 2 2 ) ( cos y 2 ⋅ 2 2 − sin y 2 ⋅ 2 2 ) ( cos y 2 + sin y 2 ) = 2 y c ′ ( y ) = 2 y c ( y ) = y 2 + c 1 \frac{(1+\sin y)c'(y)}{\tan(\frac{y}{2}+\frac{\pi}{4})} =2y\cos y\\
c'(y)=\frac{2y\cos y\tan(\frac{y}{2}+\frac{\pi}{4})}{1+\sin y} =\\
=\frac{2y\cos y\tan(\frac{y}{2}+\frac{\pi}{4})}{\cos^2\frac{y}{2}+2\cos\frac{y}{2}\sin\frac{y}{2}+
\sin^2\frac{y}{2}} =\\
=\frac{2y(\cos^2\frac{y}{2}-\sin^2\frac{y}{2})\tan(\frac{y}{2}+\frac{\pi}{4})}{(\cos\frac{y}{2}+\sin\frac{y}{2})^2} =\\
=\frac{2y(\cos\frac{y}{2}-\sin\frac{y}{2})\sin(\frac{y}{2}+\frac{\pi}{4})}{\cos(\frac{y}{2}+\frac{\pi}{4})(\cos\frac{y}{2}+\sin\frac{y}{2})} =\\
=\frac{2y(\cos\frac{y}{2}-\sin\frac{y}{2})(\sin\frac{y}{2}\cdot\frac{\sqrt{2}}{2}+\cos\frac{y}{2}\cdot\frac{\sqrt{2}}{2})}{(\cos\frac{y}{2}\cdot\frac{\sqrt{2}}{2}-\sin\frac{y}{2}\cdot\frac{\sqrt{2}}{2})(\cos\frac{y}{2}+\sin\frac{y}{2})} =2y\\
c'(y)=2y\\
c(y)=y^2+c_1 t a n ( 2 y + 4 π ) ( 1 + s i n y ) c ′ ( y ) = 2 y cos y c ′ ( y ) = 1 + s i n y 2 y c o s y t a n ( 2 y + 4 π ) = = c o s 2 2 y + 2 c o s 2 y s i n 2 y + s i n 2 2 y 2 y c o s y t a n ( 2 y + 4 π ) = = ( c o s 2 y + s i n 2 y ) 2 2 y ( c o s 2 2 y − s i n 2 2 y ) t a n ( 2 y + 4 π ) = = c o s ( 2 y + 4 π ) ( c o s 2 y + s i n 2 y ) 2 y ( c o s 2 y − s i n 2 y ) s i n ( 2 y + 4 π ) = = ( c o s 2 y ⋅ 2 2 − s i n 2 y ⋅ 2 2 ) ( c o s 2 y + s i n 2 y ) 2 y ( c o s 2 y − s i n 2 y ) ( s i n 2 y ⋅ 2 2 + c o s 2 y ⋅ 2 2 ) = 2 y c ′ ( y ) = 2 y c ( y ) = y 2 + c 1
So solution of equation is
x = y 2 + c 1 tan ( y 2 + π 4 ) x=\frac{y^2+c_1}{\tan(\frac{y}{2}+\frac{\pi}{4})} x = t a n ( 2 y + 4 π ) y 2 + c 1
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