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

Задача 74686 Решить краевую задачу...

Условие

Решить краевую задачу

математика ВУЗ 36

Решение

Линейное [b]неоднородное [/b]дифференциальное уравнение второго порядка с постоянными коэффициентами.

Общее решение неоднородного уравнения у_(общее неод)=y_(общее одн.)+y_(част неод)


Решаем однородное :

y'' + y =0

Составляем характеристическое уравнение:

k^2+1=0

k_(2)=-i; k_(2)=i - корни действительные различные


Общее решение однородного уравнения имеет вид:

y_(общее одн.)=[blue]С_(1)*cosx+C_(2)*sinx[/blue]


Для нахождения частного решения неоднородного уравнения

применяем метод неопределенных коэффициентов, так как правая часть уравнения имеет специальный вид.

Частное решение неоднородного уравнение находим в виде:

y_(част неод)=Ax+B

Находим производную первого, второго порядка
y`_(част неод)=A

y``_(част неод)=0

подставляем в данное уравнение:


0+Ax+B=2X
и находим коэффициенты:
A=2
B=0


у_(общее неод)=y_(общее одн.)+y_(част неод)

у=[blue]С_(1)*cosx+C_(2)*sinx[/blue]+2х - общее решение



y(0)=0
y`(1)=[b]-1[/b]

Такие условия не бывают

y(x_(o))=m
y`(x_(o))=n

Точка х_(o) и в первой строке и во второй одна и та же !



у(0)=С_(1)*cos0+C_(2)*sin0 + 2*0
0=С_(1) +0
С_(1)=0

у`=С_(1)*(cosx)`+C_(2)*(sinx)`+(2х)`
у`=С_(1)*(-sinx)+C_(2)*(cosx)+(2)
y`(0)=0*(-sin0)+C_(2)*cos0+2

[b]-1[/b]=0+C_(2)+2

C_(2)=-3



у=-3*sinx+2х - решение, удовлетворяющее начальным условиям

Написать комментарий

Меню

Присоединяйся в ВК