Логотип Автор24реферат
Заказать работу
%
уникальность
не проверялась
Контрольная работа на тему:

Найти общий интеграл дифференциального уравнения

уникальность
не проверялась
Аа
1579 символов
Категория
Высшая математика
Контрольная работа
Найти общий интеграл дифференциального уравнения .pdf

Зарегистрируйся в 2 клика в Кампус и получи неограниченный доступ к материалам с подпиской Кампус+ 🔥

Условие

Найти общий интеграл дифференциального уравнения:y'''-4y'=24e2x-4cos2x+8sin2x

Нужно полное решение этой работы?

Ответ

y=C1e-2x+C2e2x+C3+3xe2x+cos2x2+sin2x4.

Решение

Потяни, чтобы посмотреть
Сначала найдем общее решение соответствующего однородного уравнения y'''-4y'=0Для этого определим корни характеристического уравнения: λ3-4λ=0=>λλ2-4=0=>λ1=-2,λ2=2,λ3=0
Следовательно, y0=C1e-2x+C2e2x+C3 .
Видно, что правая часть представляет собой сумму двух функций. Согласно принципу суперпозиции, частное решение можно представить в виде:y(x)=y1(x)+y2(x)+y3(x),где y1(x) − частное решение дифференциального уравнения y'''-4y'=24e2x,  y2(x) − частное решение дифференциального уравнния y'''-4y'=8sin2x-4cos2x .
Сначала определим частное решение для 24e2x. В данном случае мы будем искать решение в форме
y1=Axe2x1
Вычисляем производные:
y1'x=Ae2x+2Axe2x=e2xA+2Ax,
y1''x= e2x2A+4Ax+2A=e2x4A+4Ax
y1'''x=e2x8A+8Ax+4A=e2x12A+8Ax
Подставляем в соответствующее дифференциальное уравнение:
e2x12A+8Ax-4e2xA+2Ax=24e2x=>8Ae2x=24e2x
Находим коэффициенты:
8A=24=>A=3.
Тогда получаем:
y1=3xe2x.
Определим частное решение для 8sin2x-4cos2x. В данном случае мы будем искать решение в форме
y2=Bsin2x+Acos2x2
Вычисляем производные:
y1'x=2Bcos2x-2Asin2x,
y1''x= -4Bsin2x-4Acos2x
y1'''x=-8Bcos2x+8Asin2x
Подставляем в соответствующее дифференциальное уравнение:
=-8Bcos2x+8Asin2x-42Bcos2x-2Asin2x=8sin2x-4cos2x
16Asin2x-16Bcos2x=8sin2x-4cos2x
Находим коэффициенты:
16A=8-16B=-4=>A=12B=14
Тогда получаем:
y2=cos2x2+sin2x4.
В результате, общее решение исходного неоднородного уравнения определяется выражением
y=y0+y1+y2=C1e-2x+C2e2x+C3+3xe2x+cos2x2+sin2x4.
Ответ: y=C1e-2x+C2e2x+C3+3xe2x+cos2x2+sin2x4.
50% задачи недоступно для прочтения
Переходи в Кампус, регистрируйся и получай полное решение
Получить задачу
Больше контрольных работ по высшей математике:

Вычислить следующие определенные интегралы

740 символов
Высшая математика
Контрольная работа

Рабочий обслуживает 3 станка одного типа

929 символов
Высшая математика
Контрольная работа

Определить будут ли продуктивными следующие матрицы

2231 символов
Высшая математика
Контрольная работа
Все Контрольные работы по высшей математике
Закажи контрольную работу
Оставляя свои контактные данные и нажимая «Узнать стоимость», я соглашаюсь пройти процедуру регистрации на Платформе, принимаю условия Пользовательского соглашения и Политики конфиденциальности в целях заключения соглашения.

Наш проект является банком работ по всем школьным и студенческим предметам. Если вы не хотите тратить время на написание работ по ненужным предметам или ищете шаблон для своей работы — он есть у нас.