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

Найти частное решение дифференциального уравнения

уникальность
не проверялась
Аа
1650 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, удовлетворяющее указанным начальным условиям. y''-3y'+2y=-sinx-7cosx, y0=2, y'0=7

Нужно полное решение этой работы?

Ответ

y=2e2x+ex+2sinx-cosx.

Решение

Потяни, чтобы посмотреть
Построим общее решение y0 соответствующего однородного уравнения
y''-3y'+2y=0 . Составим для него характеристическое уравнение
k2-3k+2=0 и найдем его корни: k1=2,k2=1.
Поэтому частные решения надо записать в виде
y1=ex, y2=e2x.
Cледовательно, общее решение линейного однородного уравнения имеет вид:y0=y1+y2=C1ex+C2e2x.
Построим частное решение yч.н. данного неоднородного уравнения при помощи метода неопределенных коэффициентов . В заданном уравнении
fx=-sinx-7cosx –частное решение yч.н. будем искать в виде:
yч.н.=Acosx+Bsinx
где А, В – неизвестные постоянные.
Производные равны:
y'ч.н.=-Asinx+Bcosx;
y''ч.н.=-Acosx-Bsinx
Подставим yч.н.,yч.н.',yч.н.'' в данное неоднородное уравнение:
2-31yч.н.=Acosx+Bsinxyч.н.'=-Asinx+Bcosxyч.н.''=-Acosx-Bsinx
------------------------------------------------
-Acosx-Bsinx-3-Asinx+Bcosx+2Acosx+Bsinx=-sinx-7cosx
A-3Bcosx+3A+Bsinx=-sinx-7cosx
Приравняем коэффициенты при cosx и при sinx в левой и правой частях тождества.
A-3B=-73A+B=-1=>A=-1, B=2
Подставив найденные значения А , В в выражение yч.н., получим частное решение неоднородного уравнения:
yч.н.=-cosx+2sinx.
Объединяя результаты 2-х этапов, запишем общее решение данного уравнения.
y=y0+yч.н.=C1ex+C2e2x+2sinx-cosx.
Найдём частное решение при начальных условиях:
y'=C1ex+2C2e2x+2cosx+sinx
Подставим начальные условия: y0=2, y'0=7
2=C1+C2-17=C1+2C2+2=>C1=1, C2=2
Частное решение при y0=2, y'0=7:.
y=ex+2e2x+2sinx-cosx.
Ответ: y=2e2x+ex+2sinx-cosx.
50% задачи недоступно для прочтения
Переходи в Кампус, регистрируйся и получай полное решение
Получить задачу
Больше решений задач по высшей математике:

Составить ряд распределения. Построить графики

2044 символов
Высшая математика
Решение задач

Найти общее решение дифференциального уравнения x-1dy=y+1dx

162 символов
Высшая математика
Решение задач

Найти производные первого порядка для данных функций

660 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.