Es efectivamente una ED homogénea de primer grado de homogeneidad: si colocamos una k (por constante) antes de cada x y y, vemos que se pueden factorizar y simplificar quedando la ED original.
Hacemos: u=x/y; x=yu; dx=udy + ydu. Reemplazo:
y(cosu+sec^2u)(ydu+udy)+ [2y(senu+tanu) -yu(cosu+sec^2u)]dy = 0; factorizo y y simplifico:
(cosu+sec^2u)(ydu+udy)+ [2(senu+tanu) -u(cosu+sec^2u)]dy = 0;
(cosu+sec^2u)(ydu) +(cosu+sec^2u)udy+ [2(senu+tanu) -u(cosu+sec^2u)]dy = 0; simplifico:
(cosu+sec^2u)(ydu) 2(senu+tanu)dy = 0;
(cosu+sec^2u)(ydu)= -2(senu+tanu)dy;
[(cosu+sec^2u) / (senu+tanu)](du) = (-2/y) dy; integro, a la izquierda por logarítmica porque el numerador es la derivada del denominador:
ln(senu+tanu) = (-2) ln y + C; o: ln(senu+tanu) = ln y^(-2) + lnA; donde C=lnA;
(senu+tanu) = A*y^(-2); devuelvo variable y dejo como Ecuación implícita:
sen(x/y) + tan(x/y) = A/y^2; o:
y^2*[sen(x/y) + tan(x/y)] = A; siendo A una constante.