• Найти частное решение линейных дифференциальных уравнений второго порядка с постоянными коэффициентами.

    question img

Ответы 6

  • Условие читайте! Найти нужно частное решение а не общее решение неоднородного!
    • Автор:

      rosasnu5
    • 6 лет назад
    • 0
  • Найти частное решение от общего решения неоднородного уравнения.
    • Автор:

      franco
    • 6 лет назад
    • 0
  • Ваш вопрос отличается от вопроса задающего! Не стоит себя напрягать с высока
    • Автор:

      presley16
    • 6 лет назад
    • 0
  • Такие задания задают, если в условии записано ЛНДУ 2-го порядка с постоянными коэффициентами. Просто вопрос до конца полностью не написали... Не было бы смысла в условии задавать лин. неоднор. диффер. ур-ие с пост. коэфф.
  • хотя я понял что вы имеете ввиду. Нужно было решить задачу Коши)
    • Автор:

      snowball
    • 6 лет назад
    • 0
  • Найдем сначала общее решение соответствующего однородного уравнения:

    y''+y'-2y=0

    Пусть y=e^{kx}, тогда получаем характеристическое уравнение:

    k^2+k-2=0

    k_1=-2\\ k_2=1

    Общее решение однородного уравнения: y^*=C_1e^{-2x}+C_2e^x

    Рассмотрим правую часть f(x)=e^{-2x}

    Здесь P_n(x)=1~~\Rightarrow~~~ n=0;~~~ \alpha=-2. Сравнивая α с корнями характеристического уравнения и ,принимая во внимая, что n=0 частное решение будем искать в виде:

    \overline{y}=Axe^{-2x}

    Вычислим первую и вторую производные функции

    y'=(Axe^{-2x})'=Ae^{-2x}-2Axe^{-2x}\\ y''=-2Ae^{-2x}-2Ae^{-2x}+4Axe^{-2x}=-4Ae^{-2x}+4Axe^{-2x}

    Подставляем в исходное уравнение

    -4A+4Ax+A-2Ax-2Ax=1\\ -3A=1\\A=-\dfrac{1}{3}

    \overline{y}=-\dfrac{1}{3}xe^{-2x}

    Общее решение неоднородного уравнения:

    y=y^*+\overline{y}=C_1e^{-2x}+C_2e^x-\dfrac{1}{3}xe^{-2x}\\ \\\\ y'=-2C_1e^{-2x}+C_2e^x+\dfrac{2}{3}xe^{-2x}-\dfrac{1}{3}e^{-2x}

    Найдем частное решение подставив начальные условия

    \displaystyle \left \{ {{-1=C_1+C_2} \atop {1=-2C_1+C_2-\dfrac{1}{3}}} ight. ~~~\Rightarrow~~~\left \{ {{C_1=-\dfrac{7}{9}} \atop {C_2=-\dfrac{2}{9}}} ight.

    Получаем ответ: y=-\dfrac{7}{9}e^{-2x}-\dfrac{2}{9}e^x-\dfrac{1}{3}xe^{-2x}

    • Автор:

      magnolia
    • 6 лет назад
    • 0
  • Добавить свой ответ

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