Уравнение имеет вид:
$$y' + \frac{2x}{1+x^2} y = \frac{2x^2}{1+x^2}$$Здесь $$P(x) = \frac{2x}{1+x^2}$$, $$Q(x) = \frac{2x^2}{1+x^2}$$.
Интегрирующий фактор:
$$\mu(x) = e^{\int P(x) dx} = e^{\int \frac{2x}{1+x^2} dx} = e^{\ln(1+x^2)} = 1 + x^2$$Умножаем уравнение на интегрирующий фактор:
$$(1+x^2) y' + 2x y = 2x^2$$Левая часть является производной $$(1+x^2)y$$:
$$\frac{d}{dx}((1+x^2)y) = (1+x^2) y' + 2x y$$Поэтому:
$$\frac{d}{dx}((1+x^2)y) = 2x^2$$Интегрируем обе части по x:
$$\int \frac{d}{dx}((1+x^2)y) dx = \int 2x^2 dx$$ $$(1+x^2)y = \frac{2x^3}{3} + C$$Решаем относительно y:
$$y = \frac{2x^3}{3(1+x^2)} + \frac{C}{1+x^2}$$Ответ: $$y = \frac{2x^3}{3(1+x^2)} + \frac{C}{1+x^2}$$