Данное уравнение является линейным дифференциальным уравнением первого порядка. Его можно записать в виде \( y' + y = 2x \).
Это уравнение вида \( y' + P(x)y = Q(x) \), где \( P(x) = 1 \) и \( Q(x) = 2x \).
Для решения найдем интегрирующий множитель \( μ(x) \):
\[ μ(x) = e^{\int P(x) dx} = e^{\int 1 dx} = e^x \]
Умножим обе части уравнения на интегрирующий множитель:
\[ e^x y' + e^x y = 2x e^x \]
Левая часть уравнения является производной от произведения \( (e^x y)' \):
\[ (e^x y)' = 2x e^x \]
Теперь проинтегрируем обе части:
\[ \int (e^x y)' dx = \int 2x e^x dx \]
\[ e^x y = \int 2x e^x dx \]
Для нахождения интеграла \( \int 2x e^x dx \) применим интегрирование по частям: \( u = 2x \), \( dv = e^x dx \), \( du = 2 dx \), \( v = e^x \).
\[ \int 2x e^x dx = 2x e^x - \int 2 e^x dx = 2x e^x - 2 e^x + C \]
Таким образом, получаем:
\[ e^x y = 2x e^x - 2 e^x + C \]
Разделим обе части на \( e^x \):
\[ y = 2x - 2 + C e^{-x} \]
Это общее решение данного дифференциального уравнения.
Ответ: \( y = 2x - 2 + C e^{-x} \).