Y''+4xy'+(2+4x^2)y=0 дифф урав решать?

parus27 parus27    1   02.11.2019 04:50    0

Ответы
Нурай231 Нурай231  11.09.2020 12:08

Если дифференциальное уравнение представлено в форме

y''+f(x)y'+y(x)g(x)=F(x), то для него используется замена

y=\displaystyle \exp\left\{\int\frac{f(x)}{2}dx\right\}v(x), которая устранит термин первого порядка.

Это замена формы y(x)=\mu (x)v(x)

Положим \mu (x)=\exp\left\{\displaystyle \int -2xdx\right\}=e^{-x^2} и подставив замену y=e^{-x^2}v(x), получим

e^{-x^2}v''-4e^{-x^2}\cdot xv'+4x\left(e^{-x^2}v'-2e^{-x^2}xv\right)+\\ \\ +\left(-2e^{-x^2}+4e^{-x^2}x^2\right)v+2e^{-x^2}(2x^2+1)v=0\\ \\ \\ e^{-x^2}\cdot v''+\left(-2e^{-x^2}-4e^{-x^2}\cdot x^2+2e^{-x^2}(2x^2+1)\right)v=0\\ \\ \\ e^{-x^2}\cdot v''=0\\ \\ \\ v''=0\\ \\ v'=C_1\\ \\ v=\displaystyle \int C_1dx=C_1x+C_2

Возвращаемся к обратной замене

y=e^{-x^2}\Big(C_1x+C_2\Big) — общее решение диф. уравнения

ПОКАЗАТЬ ОТВЕТЫ
Другие вопросы по теме Алгебра