Линейные
уравнения первого порядка и уравнения, сводящиеся к ним.
Дифференциальное
уравнение вида

где функции
непрерывны на некотором интервале
, называется линейным
дифференциальным уравнением первого порядка.
Решается это
уравнение следующим образом. Сначала решаем однородное уравнение (ОУ): (2)

– решение этого уравнения. Пусть
. Так как
, то

Решение
этого уравнения

где
– некоторая первообразная функции
a
– произвольная постоянная. С учётом решения
общее решение однородного уравнения
записывается в виде (3)

Далее
применяем метод вариации постоянной (ВП): в уравнении (1) сделаем замену
– новая неизвестная функция. Подставим
в уравнение (1):



– произвольная постоянная. Отсюда получаем общее решение
уравнения (1):

Пример. Решить уравнение

Решение. Решаем однородное уравнение


отсюда

Метод
вариации постоянной (ВП): в исходном уравнении делаем замену
:



Тогда 
Уравнение
Бернулли.
Уравнением
Бернулли называется уравнение вида

где
– натуральное число,
– непрерывные на интервале
функции.
Если
, то
– решение. Пусть
. Поделим уравнение на
:

и сделаем
замену

Получили
уравнение

которое
является линейным относительно 
Пример. Решить уравнение

Решение.

– решение. Пусть
. Поделим уравнение на
:

Сделаем
замену



Решаем ОУ:



Метод ВП:
В исходном
уравнении делаем замену



Тогда

Ответ: 
Уравнение
Риккати.
Уравнением
Риккати называется уравнение вида

В общем
случае уравнение Риккати не выражается через элементарные функции с помощью
конечного числа арифметических операций, суперпозиций и операций взятия
первообразных (говорят, что уравнение не разрешимо в квадратурах). Но если
известно частное решение уравнения Риккати
, то заменой
уравнение Риккати сводится к
уравнению Бернулли.