Уважаемые МОЗГи! Задание, достойное Вас Найти общее решение уравнения методом неизвестных коэффици">

egubiev egubiev    1   24.06.2021 21:17    0

Ответы
safiya250707 safiya250707  24.07.2021 22:17

1) y''-3y'

Решение уравнения будем искать в виде y=e^{ux}. Составляем характеристическое уравнение линейного однородного дифференциального уравнения с постоянными коэффициентами.

r^2-3r=0\\r(r-3)=0\\r_1=3\\r_2=0

Тогда систему составят функции:        

y=e^{3x}\\y=e^{0x}

Общее решение однородного уравнения: y=C_1e^{3x}+C_2\\, где C ∈ R

2) 2ch3x

Ищем частное решение

y(x)=x^ke^{\alpha x}(R(x)cos(\beta x)+S(x)sin(\beta x))

R(x) и S(x) это полиномы, их степень - макс. степень полиномов P(x) и Q(x)

У нас:                    

P(x)=2*3x\\Q(x)=0\\\alpha =0\\\beta =0

Поэтому k у нас равен 1 (т.к. 0i наш корень кратности)

И уравнение имеет частное решение

y=x(Ax+B)

Находим производные, которые нужно подставить в исходное ур.

y'=2Ax+B\\y''=2A

y''-3y'=(2A)-3(2Ax+B)=2ch3x

-6Ax+2A-3B=2ch3x

Отсюда получаем систему, приравняв коэф. при х:

-6A=0\\2A-3B=1

Решаем и находим корни: A=0, B=-\frac{1}{3}

Тогда частное решение примет вид: y=-\frac{x}{3}

И теперь общее решение уравнения примет вид:

y=C_1e^{3x}+C_2-\frac{x}{3}

Второе решается АНАЛОГИЧНО! Пояснять решения далее не буду, все расписал в 1 примере

1)y''-3y'

r^2-4r=0\\r_1=4\\r_2=0

y_1=e^{4x}\\y_2=e^{0x}

2) 16ch4x

k у нас равен 1

y'=2Ax+B\\y''=2A

-8Ax+2A-4B=16ch4x

Система;

-8A=0\\2A-4B=1

Корни:

A=0\\B=-\frac{1}{4}

Вид частного решения: y=-\frac{x}{4}

И теперь общее решение уравнения примет вид:

y=C_1e^{4x}+C_2-\frac{x}{4}

ПОКАЗАТЬ ОТВЕТЫ
Другие вопросы по теме Математика