Логотип Автор24реферат
Задать вопрос
%
уникальность
не проверялась
Решение задач на тему:

Найти частное решение дифференциального уравнения y''+3y'+2y=cos2x

уникальность
не проверялась
Аа
1459 символов
Категория
Высшая математика
Решение задач
Найти частное решение дифференциального уравнения y''+3y'+2y=cos2x .pdf

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

Условие

Найти частное решение дифференциального уравнения y''+3y'+2y=cos2x, удовлетворяющее начальным условиям y0=-0,05, y'0=-0,7.

Ответ

yx=e-2x-e-x+0,15sin2x-0,05cos2x.

Решение

Потяни, чтобы посмотреть
Линейное неоднородное дифференциальное уравнение второго порядка с постоянными коэффициентами.
Найдём общее решение соответствующего однородного уравнения y''+3y'+2y=cos2x. Для этого составим характеристическое уравнение λ2+3λ+2=0 и найдём его корни
λ1,2=-3±9-82⟹λ1=-2; λ2=-1
Общее решение однородного уравнения будет
yо.о.=C1e-2x+C2e-x
Частное решение, соответствующее правой части f(x)=cos2x будем искать в виде:
yчн.=Asin2x+Bcos2xxt
Характеристическое число функции fx=cos2x равно r1=a+bi=0+2i=2i- не является корнем характеристического уравнения, тогда t=0 и
yчн.=Asin2x+Bcos2x
Имеем:
y'чн.=Asin2x+Bcos2x'=2Acos2x-2Bsin2x
y''чн.=2Acos2x-Bsin2x'=-4Asin2x -4Bcos2x
Подставляя эти выражения в неоднородное уравнение:
-4Asin2x -4Bcos2x+32Acos2x-2Bsin2x+2Asin2x+Bcos2x=cos2x
-2A-6Bsin2x +-2B+6Acos2x=cos2x
Приравниваем коэффициенты при одинаковых функциях слева и справа, находим:
-2A-6B=0-2B+6A=1⟹B=-0,05A=0,15⟹ yчн.=0,15sin2x-0,05cos2x
Следовательно, общее решение исходного дифференциального уравнения есть
yо.н.=yо.о.+yчн.=C1e-2x+C2e-x+0,15sin2x-0,05cos2x
Найдем частное решение, удовлетворяющее начальным условиям y0=-0,05, y'0=-0,7
y'x=-2C1e-2x-C2e-x+0,3cos2x+0,1sin2x
C1+C2-0,05=-0,05-2C1-C2+310=-0,7⟹C1=-C2C2=-1⟹C1=1C2=-1
Частное решение:
yx=e-2x-e-x-0,15sin2x-0,05cos2x.
Ответ: yx=e-2x-e-x+0,15sin2x-0,05cos2x.
50% задачи недоступно для прочтения
Переходи в Кампус, регистрируйся и получай полное решение
Получить задачу
Больше решений задач по высшей математике:

Решение системы линейных уравнений методом исключения Гаусса

767 символов
Высшая математика
Решение задач

Решить дифференциальные уравнения второго порядка

1340 символов
Высшая математика
Решение задач

Как геометрически изображаются комплексные числа

1691 символов
Высшая математика
Решение задач
Все Решенные задачи по высшей математике
Закажи решение задач
Оставляя свои контактные данные и нажимая «Найти работу», 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.