Общая формула прямой: y=kx+b, где k - угол наклона к оси Ох, а b - смещение по у.
Найдем сначала k: k = тангенсу угла, образованного прямой и осью Ох. Образуем прямоуг. треугольник (как угодно), чтобы найти тангенс. Самый простой - "верхняя часть" показанной функции. Тангенс = 4 (катет = 4 поделить на катет = 1)
Если без тангенса, то можно вычислить логически: за ∆х = 1, ∆у = 4, k - это "скорость" возрастания функции, следует k = 4.
b найти еще проще, смещение по у = -4, следует b = -4.
Иначе, чтобы найти b, нужно чтобы формула приняла вид y = b, такое возможно при х =0. Находим на графике координаты у при х = 0, у = -4, следует b = -4.
Подставляем в формулу:
y = 4x - 4
Сначала разделим левую и правую часть уравнения на x, получим:
Решим сначала однородное уравнение, вида:
Это уравнение с разделяющимися переменными, получаем:


Берем интеграл от обоих частей получаем:

Дальше методом вариации свободной постоянной ищем частное решение неоднородного уравнения:
Представляем C как функцию от х, т.е C=C(x) и подставляем выражение
в исходное уравнение. Получаем:
Сокращаем подобные и прочее, получаем:
Подставляем получившееся значение C(x) в выражение
и получаем частное решение
В итоге общее решение неоднородного уравнения это сумма общего решения однородного уравнения и частного решения неоднородного уравнения. Т.е.
Все, уравнение решено. Теперь решаем задачу Коши:
Т.к.
то приходим к уравнению
Все, нашли С, теперь пишем решение задачи Коши:
ответ: Общее решение дифференциального уравнения:
Частное решение дифференциального уравнения, удовлетворяющиего начальному условию
: