Ответы 1

  • Данное уравнение - линейное неоднородное. Общее решение линейного неоднородного уравнения есть сумма общего решения соответствующего линейного однородного уравнения и частного решения исходного неоднородного.Соответствующее однородное уравнение имеет видy'' - 7y' = 0. Соответствующее характеристическое уравнение имеет видk^2 - 7k = 0.Его корни k_1 = 0, k_2 = 7.Общее решение однородного уравнения имеет видy_0(x) = C_1e^{7x} + C_2, где C1, C2 - произвольные постоянные.Найдем частное решение неоднородного уравнения. Сделаем это методом подбора.Так как один из корней характеристического уравнения равен нулю, то "очевидный подбор" y = Ax^2 + Bx + C следует умножить на x и в таком виде искать решение. То есть, ищем частное решение неоднородного уравнения в виде \tilde{y}(x) = x(Ax^2+Bx+C), где A, B, C - неизвестные числа.Дифференцируя, находим выражения для y' и y'':y' = 3Ax^2+2Bx+C \\ y'' = 6Ax+2B.Подставляем полученные выражения в уравнение:(6Ax+2B) - 7(3Ax^2+2Bx+C) = 3x^2+4x+4 \\ -21Ax^2+(6A-14B)x+(2B-7C) = 3x^2+4x+4.Сравнивая коэффициенты при одинаковых степенях, будем иметь:\left\{\begin{matrix}-21A=3\\6A-14B=4\\2B-7C=4\end{matrix}ight.Решая эту систему, имеем:\left\{\begin{matrix} A=- \frac{1}{7} \\ B=- \frac{17}{49} \\ C=- \frac{230}{343}  \end{matrix}ight.То есть, частное решение неоднородного уравнения есть\tilde{y}(x) = - \frac{1}{7} x^3 - \frac{17}{49} x^2 -  \frac{230}{343} x.Значит общее решение неоднородного уравнения имеет видy(x) = y_0(x) + \tilde{y}(x) = C_1e^{7x} + C_2 - \frac{1}{7} x^3 - \frac{17}{49} x^2 - \frac{230}{343} x.
    • Автор:

      jordan100
    • 6 лет назад
    • 0
  • Добавить свой ответ

Еще вопросы

Войти через Google

или

Забыли пароль?

У меня нет аккаунта, я хочу Зарегистрироваться

How much to ban the user?
1 hour 1 day 100 years