Λύση
Εκτελώντας τον μετασχηματισμό
(1)
έχουμε
,
και
.
Αντικαθιστώντας έτσι στην δοθείσα διαφορική εξίσωση παίρνουμε
,
ή ισοδύναμα
. (2)
Παρατηρούμε ότι ο συντελεστής του
δεν ορίζεται όταν , δηλ. στο σημείο που μηδενίζεται η . Εν τούτοις αυτό δεν θα δημιουργήσει πρόβλημα στην συνέχεια. Θα υπολογίσουμε πρώτα την λύση της (2) στα διαστήματα και ξεχωριστά. Θέτοντας,
και επιλύοντας με την μέθοδο των χωριζόμενων μεταβλητών (βλ. Κεφ. 2, παρ.2
) βρίσκουμε εύκολα ότι,
οπότε
,
και άρα από την (1),
, (3)
όπου
είναι αυθαίρετες πραγματικές σταθερές. Ο τύπος (3) δίνει την γενική λύση της δοθείσας διαφορικής εξίσωσης στα διαστήματα και . Παρατηρούμε όμως ότι ενώ η συνάρτηση δεν ορίζεται στο σημείο, το όριο της καθώς υπάρχει και είναι πεπερασμένο. Εύκολα μάλιστα μπορεί να διαπιστώσει κανείς ότι η (3) δίνει την γενική λύση όχι μόνον στα και αλλά σε όλο το διάστημα . Παρεπιπτόντως βλέπουμε ότι η δεν είναι φραγμένη καθώς , ένα φαινόμενο που είναι στενά συνδεδεμένο με το γεγονός ότι ο συντελεστής του στην εξίσωση μηδενίζεται όταν ενώ αυτοί των και όχι. Τέλος, αν θέσουμε , στην (3) προκύπτει ότι μια δεύτερη γραμμικώς ανεξάρτητη λύση της εξίσωσης είναι η.