Задать свой вопрос   *более 50 000 пользователей получили ответ на «Решим всё»

Задача 63946 Решить дифференциал. y``+9y=6cos3x...

Условие

Решить дифференциал. y``+9y=6cos3x

математика ВУЗ 414

Решение

Линейное неоднородное уравнение второго порядка с постоянными коэффициентами.

Решаем однородное:[m] y``+9y=0[/m]

Составляем характеристическое уравнение:
[m]k^2+9=0[/m]

[m]k_{1}=3i; k_{2}=3i[/m]– корни комплексно-сопряженные вида [m] α ± βi[/m]

[m]α =0; β=3[/m]

Общее решение однородного уравнения имеет вид:

y_(одн.)=С_(1)*cos3x+C_(2)sin3x

Правая часть f(x)=6*cos3x

частное решение неоднородного уравнение находим в виде:
y_(част)=x*(Asin3x+Bcos3x)


Находим производную первого, второго порядка

y`_(част)=(Asin3x+Bcos3x) + x*(3A cos3x-3B sin3x)


y``_(част)=3A cos3x-3B sin3x)+(3A cos3x-3B sin3x)+x*(-9Asin3x-9Bcos3x)


подставляем в данное уравнение:
3A cos3x-3B sin3x)+(3A cos3x-3B sin3x)+x*(-9Asin3x-9Bcos3x) + 9 *x*(Asin3x+Bcos3x)
=6*cos3x

3A cos3x-3B sin3x)+(3A cos3x-3B sin3x)=6*cos3x

6А=6

А=1
-6B=0
B=0

y_(част)=x*(1*sin3x+0*cos3x)

О т в е т.
Общее решение :
у=y_(одн.)+y_(част)=[b]С_(1)*cos3x+C_(2)sin3x+x*sin3x[/b]

Написать комментарий