Логотип Автор24реферат
Заказать работу
%
уникальность
не проверялась
Решение задач на тему:

Интегральное исчисление функции одной переменной

уникальность
не проверялась
Аа
2580 символов
Категория
Высшая математика
Решение задач
Интегральное исчисление функции одной переменной .pdf

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

Условие

Интегральное исчисление функции одной переменной. Ряды. Дифференциальные уравнения. Теория вероятностей и математическая статистика. Вычислить интегралы. Решить дифференциальные уравнения

Нужно полное решение этой работы?

Решение

Потяни, чтобы посмотреть
Применим подстановку Бернулли
И исходное уравнение примет вид
Выберем функцию v(x) такой, чтобы обратилась в ноль скобка, то есть чтобы
Очевидно, что получено дифференциальное уравнение с разделяющимися переменными. В качестве функции v(x) можно выбрать любое частное решение.
Затем из уравнения найдем u(x)
Данное дифференциальное уравнение относится к линейным дифференциальным уравнениям с постоянными коэффициентами.
Составляем характеристическое уравнение линейного однородного дифференциального уравнения с постоянными коэффициентами:
r2 + r - 6 = 0
D=12 - 4·1·(-6)=25
Корни характеристического уравнения – действительные числа не равные между собой:
r1 = 2
r2 = -3
Следовательно, общее решение однородного уравнения имеет вид:
Рассмотрим правую часть:
f(x) = x2-1
Поиск частного решения.
Линейное дифференциальное уравнение с постоянными коэффициентами и правой частью вида:
R(x) = eαx(P(x)cos(βx) + Q(x)sin(βx)), где P(x), Q(x) - некоторые полиномы
имеет частное решение
y(x) = xkeαx(R(x)cos(βx) + S(x)sin(βx))
где k - кратность корня α+βi характеристического полинома соответствующего однородного уравнения, R(x), S(x) - полиномы, подлежащие определению, степень которых равна максимальной степени полиномов P(x), Q(x).
Здесь P(x) = x2-1, Q(x) = 0, α = 0, β = 0.
Следовательно, число α + βi = 0i не является корнем характеристического уравнения.
Уравнение имеет частное решение вида:
уч.н = Ax2 + Bx + C
Вычисляем производные:
y' = 2·A·x+B
y'' = 2·A
которые подставляем в исходное дифференциальное уравнение:
y'' + y' -6y = (2·A) + (2·A·x+B) -6(Ax2 + Bx + C) = x2-1
или
-6·A·x2+2·A·x+2·A-6·B·x+B-6·C = x2-1
Приравнивая коэффициенты при одинаковых степенях х, получаем систему уравнений:
x2: -6A = 1
x: 2A -6B = 0
1: 2A + B -6C = -1
Решая ее, находим:
A = -1/6; B = -1/18; C = 11/108;
Частное решение имеет вид:
уч.н =-1/6x2 -1/18x + 11/108
Таким образом, общее решение дифференциального уравнения имеет вид:
Найдем частное решение при условии: y(0) = 0, y'(0) = 1
Находим первую производную:
y' = 2·c1·e2·x-3·c2·e-3·x-x/3-1/18
Поскольку y(0) = c1+c2+11/108, то получаем первое уравнение:
c1+c2+11/108 = 0
Поскольку y'(0) = 2*c1-3*c2-1/18, то получаем второе уравнение:
2·c1-3·c2-1/18 = 1
В итоге получаем систему из двух уравнений:
Умножим первое уравнение на 2 и вычтем из него второе уравнение.
Откуда
Тогда частное решение при заданных начальных условиях можно записать в виде:
50% задачи недоступно для прочтения
Переходи в Кампус, регистрируйся и получай полное решение
Получить задачу
Больше решений задач по высшей математике:

Для изготовления двух видов соков используются слива

3057 символов
Высшая математика
Решение задач

Найти общее решение дифференциального уравнения

451 символов
Высшая математика
Решение задач
Все Решенные задачи по высшей математике
Закажи решение задач
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.