Miscellaneous Exercises

MISCELLANEOUS EXERCISES

1. Integrate the following equations:
(i) ( 1 x 2 ) 1 2 d x + ( 1 y 2 ) 1 2 d y = 0 ;
(ii) x ( 1 + y 2 ) 1 2 d x + y ( 1 + x 2 ) 1 2 d y = 0 ;
(iii) ( x 2 + 2 x y y 2 ) d x ( x 2 2 x y y 2 ) d y = 0 ;
(iv) ( y 2 x y ) d x + ( x 2 x y ) d y = 0 ;
(v) x 2 y d x + ( x 3 y 3 ) d y = 0 ;
(vi) ( x + y ) d x ( 2 x y 1 ) d y = 0 ;
(vii) ( x + 2 y + 1 ) d x ( 2 x + 4 y + 3 ) d y = 0 ;
(viii) ( 2 x 2 + 6 x y + y 2 ) d x + ( 3 x 2 + 2 x y + 4 y 2 ) d y = 0 ;
(ix) ( x 2 + y 2 ) d x + x y d y = 0 ;
(x) ( 1 + x 2 ) p + x y = 1 ;
(xi) p + y tan x = sin 2 x ;
(xii) p + y cos x = e sin x ;
(xiii) x p a y = x n ;
(xiv) x p y = x 2 sin x ;
(xv) p + 2 x y = x e x 2 ;
(xvi) p sin x cos x y = sin 3 x ;
(xvii) ( y 2 x y ) d x + ( x + 1 ) d y = 0 ;
(xviii) ( y x p ) 2 = 4 p ;
(xix) y p x + p ( p 1 ) = 0 ;
(xx) x y p 2 + ( x 2 + y 2 ) p + x y = 0 ;
(xxi) y p 3 + 2 p x y = 0 ;
(xxii) y ( x + 5 ) p + p 3 = 0 ;
(xxiii) ( x + 1 ) p 2 ( x + y ) p + y = 0 ;
(xxiv) y 2 p x + p 2 = 0 .

2. Determine n so that the equation

a x 2 + 2 b x y + c y 2 ( x 2 + y 2 ) n ( y d x x d y ) = 0

is exact.

3. Show that the equation

( y 4 2 y 2 ) d x ( 3 x y 3 4 x y + y ) d y = 0

has an integrating factor which is a function of x y 2 , and solve the equation.