• Помогите решить линейное однородное дифференциальное уравнение с заданными начальными условиями y''-10y'+25y=0, y(0)=1,y'(0)=3

Ответы 1

  • Ответ:

    Общее решение

     y=C_1e^{5x}+C_2xe^{5x}

    Частное решение

    y=e^{5x}-2e^{5x}

    Пошаговое объяснение:

    линейное однородное дифференциальное уравнение с заданными начальными условиями

                           y'' - 10y' + 25y = 0,                                y(0)=1,y'(0)=3

    Запишем характеристическое уравнение k² - 10 ⋅ k + 25 = 0. Найдем его корни

                           k² - 10 ⋅ k + 25 = 0

                           k² - 2·5⋅ k + 5² = 0

                                        (k - 5)² = 0

                       k₁ = k₂ = 5

    Получили два совпадающих корня, следовательно, общее решение имеет вид

                  y=C_1e^{5x}+C_2xe^{5x}

    Для нахождения частного решения найдем производную функции

    y'=5C_1e^{5x}+C_2e^{5x}+5C_2xe^{5x}

    Подставляем начальные условия в функцию и ее производную

    y(0)=C_1e^{5\cdot0}+C_2\cdot0\cdot e^{5\cdot0}=C_1

    Из начальных условий у(0) =1

    Следовательно С₁ = 1

    y'(0)=5C_1e^{5\cdot0}+C_2e^{5\cdot0}+5C_2\cdot0\cdot e^{5\cdot0}=5C_1+C_2

    Из начальных условий y'(0)=3

    Следовательно  5С₁ +С₂ = 3

                                 С₂ = 3 - 5·1

                                 С₂ = -2

    Запишем частное решение уравнения

    y=e^{5x}-2e^{5x}

    • Автор:

      bizzymsdx
    • 5 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