М
Молодежь
К
Компьютеры-и-электроника
Д
Дом-и-сад
С
Стиль-и-уход-за-собой
П
Праздники-и-традиции
Т
Транспорт
П
Путешествия
С
Семейная-жизнь
Ф
Философия-и-религия
Б
Без категории
М
Мир-работы
Х
Хобби-и-рукоделие
И
Искусство-и-развлечения
В
Взаимоотношения
З
Здоровье
К
Кулинария-и-гостеприимство
Ф
Финансы-и-бизнес
П
Питомцы-и-животные
О
Образование
О
Образование-и-коммуникации
seee1902
seee1902
18.09.2021 11:26 •  Математика

Кнаименщему общему знаменателю обыкновенные дроби1)3/11; 2/13; 4/5; 2)5/16; 6/7; 2/9; 3)13/15; 5/8; 1/11; 4)7/19; 3/4; 1/9.

👇
Ответ:
rfvbkz28
rfvbkz28
18.09.2021
1) 24/25 и 15/25 2) 11/36 и 21/363) 30/40 и 19/404) 35/42 и 31/425) 18/40 и 13/406) 68/100 и 1/1007) 69/96 и 1/968) 138/140 и 139/140
4,6(40 оценок)
Открыть все ответы
Ответ:

y''+2y'+5y=6e^{-x}\cos2x

Общее решение неоднородного дифференциального уравнения равно сумме общего решения однородного дифференциального уравнения, соответствующего данному неоднородному, и частного решения неоднородного дифференциального уравнения.

y_{on}=Y_{oo}+\overline{y}_{cn}

Составим однородное дифференциальное уравнение, соответствующее данному неоднородному:

y''+2y'+5y=0

Составим характеристическое уравнение и решим его:

\lambda^2+2\lambda+5=0

D_1=1^2-1\cdot5=-4

\lambda=-1\pm2i

Общее решение однородного уравнения:

Y=e^{-x}(C_1\cos2x+C_2\sin2x)

Запишем в общем виде частное решение данного неоднородного уравнения, учитывая, что в правой части стоит произведение экспоненты и на косинус, а также то, что степень экспоненты и выражение под знаком косинуса совпадают с соответствующими выражениями, полученными при решении однородного уравнения:

\overline{y}=(Ae^{-x}\sin2x+Be^{-x}\cos2x)\cdot x=xe^{-x}(A\sin2x+B\cos2x)

Находим первую производную:

\overline{y}'=x'\cdot e^{-x}(A\sin2x+B\cos2x)+x(e^{-x})'(A\sin2x+B\cos2x)+

+x\cdot e^{-x}(A\sin2x+B\cos2x)'=

=e^{-x}(A\sin2x+B\cos2x)+x(-e^{-x})(A\sin2x+B\cos2x)+

+xe^{-x}(2A\cos2x-2B\sin2x)=

=e^{-x}(A\sin2x+B\cos2x)-xe^{-x}(A\sin2x+B\cos2x)+

+xe^{-x}(2A\cos2x-2B\sin2x)=

=(A-Ax-2Bx)e^{-x}\sin2x+(B-Bx+2Ax)e^{-x}\cos2x

Находим вторую производную:

\overline{y}''=(A-Ax-2Bx)'e^{-x}\sin2x+(B-Bx+2Ax)'e^{-x}\cos2x+

+(A-Ax-2Bx)(e^{-x})'\sin2x+(B-Bx+2Ax)(e^{-x})'\cos2x+

+(A-Ax-2Bx)e^{-x}(\sin2x)'+(B-Bx+2Ax)e^{-x}(\cos2x)'=

=(-A-2B)e^{-x}\sin2x+(-B+2A)e^{-x}\cos2x+

+(A-Ax-2Bx)(-e^{-x})\sin2x+(B-Bx+2Ax)(-e^{-x})\cos2x+

+(A-Ax-2Bx)e^{-x}(2\cos2x)+(B-Bx+2Ax)e^{-x}(-2\sin2x)=

=(-A-2B)e^{-x}\sin2x+(-B+2A)e^{-x}\cos2x+

+(-A+Ax+2Bx)e^{-x}\sin2x+(-B+Bx-2Ax)e^{-x}\cos2x+

+(2A-2Ax-4Bx)e^{-x}\cos2x+(-2B+2Bx-4Ax)e^{-x}\sin2x=

=(-2A-4B-3Ax+4Bx)e^{-x}\sin2x+(4A-2B-4Ax-3Bx)e^{-x}\cos2x

Подставляем в исходное уравнение:

(-2A-4B-3Ax+4Bx)e^{-x}\sin2x+(4A-2B-4Ax-3Bx)e^{-x}\cos2x+

+2(A-Ax-2Bx)e^{-x}\sin2x+2(B-Bx+2Ax)e^{-x}\cos2x+

+5xe^{-x}(A\sin2x+B\cos2x)=6e^{-x}\cos2x

(-2A-4B-3Ax+4Bx)\sin2x+(4A-2B-4Ax-3Bx)\cos2x+

+(2A-2Ax-4Bx)\sin2x+(2B-2Bx+4Ax)\cos2x+

+5Ax\sin2x+5Bx\cos2x=6\cos2x

(-2A-4B-3Ax+4Bx+2A-2Ax-4Bx+5Ax)\sin2x+

+(4A-2B-4Ax-3Bx+2B-2Bx+4Ax+5Bx)\cos2x=6\cos2x

-4B\sin2x+4A\cos2x=6\cos2x

-2B\sin2x+2A\cos2x=3\cos2x

Условие равенства левой и правой частей:

\begin{cases} -2B=0\\ 2A=3\end{cases} \Rightarrow \begin{cases} B=0\\ A=\dfrac{3}{2} \end{cases}

Частное решение данного неоднородного уравнения:

\overline{y}=\dfrac{3}{2} xe^{-x}\sin2x

Общее решение данного неоднородного уравнения:

y=e^{-x}(C_1\cos2x+C_2\sin2x)+\dfrac{3}{2} xe^{-x}\sin2x

4,4(57 оценок)
Ответ:
mixer239
mixer239
18.09.2021

y''+2y'+5y=6e^{-x}\cos2x

Общее решение неоднородного дифференциального уравнения равно сумме общего решения однородного дифференциального уравнения, соответствующего данному неоднородному, и частного решения неоднородного дифференциального уравнения.

y_{on}=Y_{oo}+\overline{y}_{cn}

Составим однородное дифференциальное уравнение, соответствующее данному неоднородному:

y''+2y'+5y=0

Составим характеристическое уравнение и решим его:

\lambda^2+2\lambda+5=0

D_1=1^2-1\cdot5=-4

\lambda=-1\pm2i

Общее решение однородного уравнения:

Y=e^{-x}(C_1\cos2x+C_2\sin2x)

Запишем в общем виде частное решение данного неоднородного уравнения, учитывая, что в правой части стоит произведение экспоненты и на косинус, а также то, что степень экспоненты и выражение под знаком косинуса совпадают с соответствующими выражениями, полученными при решении однородного уравнения:

\overline{y}=(Ae^{-x}\sin2x+Be^{-x}\cos2x)\cdot x=xe^{-x}(A\sin2x+B\cos2x)

Находим первую производную:

\overline{y}'=x'\cdot e^{-x}(A\sin2x+B\cos2x)+x(e^{-x})'(A\sin2x+B\cos2x)+

+x\cdot e^{-x}(A\sin2x+B\cos2x)'=

=e^{-x}(A\sin2x+B\cos2x)+x(-e^{-x})(A\sin2x+B\cos2x)+

+xe^{-x}(2A\cos2x-2B\sin2x)=

=e^{-x}(A\sin2x+B\cos2x)-xe^{-x}(A\sin2x+B\cos2x)+

+xe^{-x}(2A\cos2x-2B\sin2x)=

=(A-Ax-2Bx)e^{-x}\sin2x+(B-Bx+2Ax)e^{-x}\cos2x

Находим вторую производную:

\overline{y}''=(A-Ax-2Bx)'e^{-x}\sin2x+(B-Bx+2Ax)'e^{-x}\cos2x+

+(A-Ax-2Bx)(e^{-x})'\sin2x+(B-Bx+2Ax)(e^{-x})'\cos2x+

+(A-Ax-2Bx)e^{-x}(\sin2x)'+(B-Bx+2Ax)e^{-x}(\cos2x)'=

=(-A-2B)e^{-x}\sin2x+(-B+2A)e^{-x}\cos2x+

+(A-Ax-2Bx)(-e^{-x})\sin2x+(B-Bx+2Ax)(-e^{-x})\cos2x+

+(A-Ax-2Bx)e^{-x}(2\cos2x)+(B-Bx+2Ax)e^{-x}(-2\sin2x)=

=(-A-2B)e^{-x}\sin2x+(-B+2A)e^{-x}\cos2x+

+(-A+Ax+2Bx)e^{-x}\sin2x+(-B+Bx-2Ax)e^{-x}\cos2x+

+(2A-2Ax-4Bx)e^{-x}\cos2x+(-2B+2Bx-4Ax)e^{-x}\sin2x=

=(-2A-4B-3Ax+4Bx)e^{-x}\sin2x+(4A-2B-4Ax-3Bx)e^{-x}\cos2x

Подставляем в исходное уравнение:

(-2A-4B-3Ax+4Bx)e^{-x}\sin2x+(4A-2B-4Ax-3Bx)e^{-x}\cos2x+

+2(A-Ax-2Bx)e^{-x}\sin2x+2(B-Bx+2Ax)e^{-x}\cos2x+

+5xe^{-x}(A\sin2x+B\cos2x)=6e^{-x}\cos2x

(-2A-4B-3Ax+4Bx)\sin2x+(4A-2B-4Ax-3Bx)\cos2x+

+(2A-2Ax-4Bx)\sin2x+(2B-2Bx+4Ax)\cos2x+

+5Ax\sin2x+5Bx\cos2x=6\cos2x

(-2A-4B-3Ax+4Bx+2A-2Ax-4Bx+5Ax)\sin2x+

+(4A-2B-4Ax-3Bx+2B-2Bx+4Ax+5Bx)\cos2x=6\cos2x

-4B\sin2x+4A\cos2x=6\cos2x

-2B\sin2x+2A\cos2x=3\cos2x

Условие равенства левой и правой частей:

\begin{cases} -2B=0\\ 2A=3\end{cases} \Rightarrow \begin{cases} B=0\\ A=\dfrac{3}{2} \end{cases}

Частное решение данного неоднородного уравнения:

\overline{y}=\dfrac{3}{2} xe^{-x}\sin2x

Общее решение данного неоднородного уравнения:

y=e^{-x}(C_1\cos2x+C_2\sin2x)+\dfrac{3}{2} xe^{-x}\sin2x

4,4(79 оценок)
Это интересно:
Новые ответы от MOGZ: Математика
logo
Вход Регистрация
Что ты хочешь узнать?
Спроси Mozg
Открыть лучший ответ