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

Найти частное решение дифференциального уравнения

уникальность
не проверялась
Аа
1716 символов
Категория
Высшая математика
Решение задач
Найти частное решение дифференциального уравнения .pdf

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

Условие

Найти частное решение дифференциального уравнения y''-9∙y'+18∙y=26∙cosx-8∙sinx, y0=0, y'0=2

Нужно полное решение этой работы?

Ответ

y=-3∙e3∙x+2∙e6∙x+cosx-sinx

Решение

Потяни, чтобы посмотреть
Y''-9∙y'+18∙y=26∙cosx-8∙sinx
Для начала решим однородное уравнение
y''-9∙y'+18∙y=0
Ему соответствует характеристическое уравнение
λ2-9∙λ+18=0⟹λ1=3λ2=6
Следовательно, общее решение однородного уравнения будет иметь вид
y0=C1∙e3∙x+C2∙e6∙x
Исходя из правой части уравнения и корней характеристического уравнения ищем частное решение уравнения в виде
y=A∙cosx+B∙sinx
y'=-A∙sinx+B∙cosx, y''=-A∙cosx-B∙sinx
Подставим в исходное уравнение
-A∙cosx-B∙sinx-9∙-A∙sinx+B∙cosx+18∙A∙cosx+B∙sinx=-A∙cosx-B∙sinx+9∙A∙sinx-9∙B∙cosx+18∙A∙cosx+18∙B∙sinx=-A-9∙B+18∙A∙cosx+-B+9∙A+18∙B∙sinx=17∙A-9∙B∙cosx+9∙A+17∙B∙sinx=26∙cosx-8∙sinx
Приравнивая коэффициенты при соответствующих членах получаем систему для нахождения неизвестных A,B
17∙A-9∙B=269∙A+17∙B=-8
Выразим из второго уравнения неизвестную A и подставим её в первое
9∙A+17∙B=-8, 9∙A=-8-17∙B, A=-8-17∙B9
17∙A-9∙B=17∙-8-17∙B9-9∙B=-136-289∙B-81∙B9=-136-370∙B9=26, -136-370∙B=234, -370∙B=370, B=-1
A=-8-17∙B9=-8-17∙-19=-8+179=99=1
Тогда частое решение запишется в виде
yч=1∙cosx+-1∙sinx=cosx-sinx
Получаем общее решение неоднородного уравнения
y=y0+yч=C1∙e3∙x+C2∙e6∙x+cosx-sinx
Найдем неизвестные C1,C2 из краевых условий
y0=C1∙e3∙0+C2∙e6∙0+cos0-sin0=C1∙e0+C2∙e0+1-0=C1∙1+C2∙1+1=C1+C2+1=0, C1+C2=-1
y'=3∙C1∙e3∙x+6∙C2∙e6∙x-sinx-cosx
y'0=3∙C1∙e3∙0+6∙C2∙e6∙0-sin0-cos0=3∙C1∙e0+6∙C2∙e0-0-1=3∙C1∙1+6∙C2∙1-1=3∙C1+6∙C2-1=2, 3∙C1+6∙C2=3
Получаем систему
C1+C2=-13∙C1+6∙C2=3
Выразим из первого уравнения неизвестную C1 и подставим её во второе
C1+C2=-1, C1=-1-C2
3∙-1-C2+6∙C2=-3-3∙C2+6∙C2=-3+3∙C2=3, 3∙C2=6, C2=2⟹C1=-1-2=-3
Тогда
y=-3∙e3∙x+2∙e6∙x+cosx-sinx
Ответ: y=-3∙e3∙x+2∙e6∙x+cosx-sinx
50% задачи недоступно для прочтения
Переходи в Автор24, регистрируйся и получай полное решение
Получить задачу
Больше решений задач по высшей математике:

Найти колебания упругого стержня

785 символов
Высшая математика
Решение задач

Чаеразвесочная фабрика выпускает чай сорта А и В

2314 символов
Высшая математика
Решение задач

Задана функция от трёх переменных f(x1 x2

495 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.