• Решить дифференциальное уравнение найти общее и частное решение
    [tex]y''+5y'=4e^x[/tex]

Ответы 3

  • Спасибо.
    • Автор:

      lillyeaim
    • 5 лет назад
    • 0
  • y''+5y'=4e^x

    Общее решение неоднородного уравнения равно сумме решений однородного и частного уравнений.

    Составим и решим характеристическое уравнение.

    y(x)=e^{kx}\\y'(x)=ke^{kx}\\y''(x)=k^2e^{kx}\\k^2e^{kx}+5ke^{kx}=0\\e^{kx}(k^2+5k)=0\\e^{kx}eq 0\\k^2+5k=0\\k_1=0,k_2=-5

    находим решение однородного уравнения

    y_{o.o}=C_1+C_2e^{-5x}

    Т.к 4 не корень характеристического уравнения и его мнимая часть равна нулю, то частное решение будем искать в виде

    \overline{y}=Ae^x

    Найдём первую и вторую производные, определи коэффициент A

    \overline{y'}=Ae^x\\\overline{y''}=Ae^x\\Ae^x+5Ae^x=4e^x\\6A=4\\A=\frac{4}{6}=\frac{2}{3}

    Составим общее решение неоднородного уравнения

    y_{_{O.}_H}=C_1+C_2e^{-5x}+\frac{2}{3}e^x

  • Решим характеристическое уравнение к²+5к=0, откуда к₁=0, к₂=-5

    Общее решение однородного уо.о.=с₁+с₂е⁻⁵ˣ

    частное решение неоднородного ищем в виде уч.н.= аеˣ

    находим первую и вторую производные этой функции, получим

    первая производная равна аеˣ, вторая производная равна аеˣ, подставляем эти данные в уравнение для определения коэффициента а.

    аеˣ+5аеˣ=4еˣ, откуда а=4/6=2/3

    общее решение неоднордного равно сумме общего решения однородного и частного решения неоднородного, т.е.

    У=с₁+с₂е⁻⁵ˣ+2еˣ/3

    • Автор:

      danny
    • 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