整理原方程得到:
[1+2(y/x)-(y/x)²]=[1-2(y/x)-(y/x)²](dy/dx)
令u=y/x,即y=ux,那么根据积的求导法则:dy/dx=x(du/dx)+u。代入上述方程得到:
(1+2u-u²)=(1-2u-u²)[x(du/dx)+u]
分离变量得到:
dx/x=(1-2u-u²)du/(u³+u²+u+1)
=(1-2u-u²)du/[(u²+1)(u+1)]
={[(Au+B)/(u²+1)]+[C/(u+1)]}du…………其中A、B、C为常数
根据通分结果计算A、B、C:
常数项:C+B=1
u的系数:A+B=-2
u²的系数:A+C=-1
解得:A=-2,B=0,C=1
所以有:dx/x=[-2udu/(u²+1)]+[du/(u+1)]
两边积分得到:ln|x|+D=-ln|u²+1|+ln|u+1|………………D为任意常数
两边同时作自然对数底e的指数,消去对数函数得到:
Kx=(u+1)/(u²+1)………………K=±e^D,亦为任意常数
代入u=y/x整理得到通解:
K=(y+x)/(y²+x²)
代入初始条件解得:K=2/2=1。所以对应特解:
x²+y²=x+y