1) y''-3y'
Решение уравнения будем искать в виде . Составляем характеристическое уравнение линейного однородного дифференциального уравнения с постоянными коэффициентами.
Тогда систему составят функции:
Общее решение однородного уравнения: , где C ∈ R
2) 2ch3x
Ищем частное решение
R(x) и S(x) это полиномы, их степень - макс. степень полиномов P(x) и Q(x)
У нас:
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.
Отсюда получаем систему, приравняв коэф. при х:
Решаем и находим корни: A=0, B=
Тогда частное решение примет вид:
И теперь общее решение уравнения примет вид:
Второе решается АНАЛОГИЧНО! Пояснять решения далее не буду, все расписал в 1 примере
1)y''-3y'
2) 16ch4x
k у нас равен 1
Система;
Корни:
Вид частного решения:
И теперь общее решение уравнения примет вид:
1)
2)
Пошаговое объяснение:
ЛОДУ 2ого порядка с переменными коэффициентами имеет вид
Общее решение такого ДУ - линейная комбинация двух его линейно независимых частных решений.
В обоих заданиях необходимо заметить, что сумма коэффициентов равна 0. Значит, очевидно, одним из частных решений данного ДУ будет функция
[и действительно:
, а тогда уравнение принимает вид
- верное равенство].
1) Рассмотрим Вронскиан системы :
Значит, данные частные решения линейно независимы - а тогда общее решение имеет вид .
2) Очевидно искать частное решение в виде многочлена. Пусть его старший член равен [коэффициент при старшей степени не имеет значения, т.к. уравнение однородное], т.е.
.
Тогда
То есть коэффициент при старшей степени получаемого в левой части многочлена равен
[степень
не выше
, а
не выше
]. Но в правой части тождественный ноль - а значит если некий многочлен и является частным решением уравнения, то это многочлен степени 3.
Нетрудной подстановкой убеждаемся, что это решение ДУ:
- верное равенство.
А тогда общее решение имеет вид
2)798дм
3)28см
4)329173(кг)