Дифференциальное уравнение второго порядка: y'' – 5y' + 6y = 0
Решение:
Сначала найдем корни характеристического уравнения, которое получается из дифференциального уравнения, заменив производные на множители:
m2 – 5m + 6 = 0.
Формула для решения квадратного уравнения выглядит так:
m = (−b ± √b2 − 4ac) / 2a,
где a = 1 (коэффициент при m2), b = –5 (коэффициент при m), c = 6 (свободный член).
Подставим коэффициенты в формулу:
m1,2 = (5 ± √(–5)2 – 4·1·6) / (2·1),
m1,2 = (5 ± √25 – 24) / 2,
m1,2 = (5 ± √1) / 2.
Получаем два корня: m1 = 3 и m2 = 2.
Теперь, в общем случае решение дифференциального уравнения с постоянными коэффициентами имеет вид:
y = C1 · em1 · x + C2 · em2 · x,
где C1 и C2 – произвольные константы.
Подставим найденные корни:
y = C1 · e3x + C2 · e2x.
Таким образом, мы нашли общее решение дифференциального уравнения.
Ответ:
y = C1 · e3x + C2 · e2x.