Page 74 - Buku PD 2020 Lengkap Pak Panjaitan
P. 74

    
                              2
                                                    2
                                              2
                           2   + 2        − (   +    ) = 0
                                          
                                                           2
                                 2
                                                   2
                           ⟺ 2        − 2         −         −         = 0
                                 2
                                       2
                           ⟺ (   −    )     − 2          = 0
                           Merupakan P.D homogeny berderajad 2.
                           Kemudian selesaikanlah P.D homogeny ini, dengan langkah 3.3.
                           Transformasi : y = ux, dy = u dx + x du.
                           P.D homogeny tersebut tereduksi menjadi:

                                 2
                                       2 2
                           ⟺ (   −       )(u dx + x du) − 2x ux dx = 0
                                   2
                                        3 2
                                                   2
                                                                  2 3
                                                            3
                           ⟺ (     −       − 2     )dx + (x − u x )du = 0
                                  2
                                          3
                           ⟺ −   (u + u )dx + x (1 − u )du = 0
                                                          2
                                                  3
                           Dengan faktor integrasi :   1      , P. D homogen tereduksi menjadi:
                                                       (   +   )
                                                     3
                                                          3
                                               2
                                 1       (1 − u )
                           ⟺ −  dx +               du = 0
                                           3
                                          u + u
                           Dengan  mengintegralkan  bagian  demi  bagian,  akan  diperoleh  solusi  umum
                           P.D variabel- variabel terpisah.
                                   1         1 − u 2
                           ⟺ − ∫ dx + ∫              du = k ( rumus integrasi 1.2.3.3)
                                              3
                                             u + u
                                   1           2u           1
                           ⟺ − ∫ dx − ∫             du + ∫ du = k
                                              2
                                             u + 1          4
                                                                       k
                                           2
                           ⟺     |  | − ln|u + 1| +     |  | = ln c, (c = e )
                                        
                           ⟺                = ln c
                                   (   + 1)
                                     2
                                     
                           ⟺             = ln c
                                   2
                                 (   + 1)
                                        2
                           ⟺    =     (   + 1)
                                              y
                           gantilah u dengan   akan di dapat solusi umum P. D homogen.
                                              x
                                          2
                           ⟺     =      (  + 1)
                                           2
                           ⟺    =   (   +    )
                                       2
                                            2
                           Solusi umum P.D homogen  ini merupakan trayektori ortogonalnya.
                           ∴ trayektori ortogonalnya adalah:

                                                                2
                                                      =   (   +    )
                                                          2


                                                              72
   69   70   71   72   73   74   75   76   77   78   79