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

Решить операторным методом систему линейных дифференциальных уравнений

уникальность
не проверялась
Аа
2222 символов
Категория
Высшая математика
Решение задач
Решить операторным методом систему линейных дифференциальных уравнений .pdf

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

Условие

Решить операторным методом систему линейных дифференциальных уравнений a1x+b1y+c1x+d1y=f1t, x0=A.a2x+b2y+c2x+d2y=f2t, y0=B. Функцию f1t, f2t и значения коэффициентов ak, bk, ck, dk, k=1, 2, A, B, x0, y0 взять из таблицы 16.5. В соответствии с вариантом, получаем x-x-2y=t, x0=4.y-2x-y=t, y0=2.

Нужно полное решение этой работы?

Решение

Потяни, чтобы посмотреть
Находим изображения по Лапласу:
xtXp; xtpXp-x0=pXp-4;
ytYp; ytpYp-y0=pYp-2;
t1p2.
Подставляем все и получаем систему уравнений:
pXp-4-Xp-2Yp=1p2;pYp-2-2Xp-Yp=1p2.Xp∙p-1-2∙Yp=1p2+4;-2∙Xp+Yp∙p-1=1p2+2.
Xp∙p-1-2∙Yp=1+4p2p2;-2∙Xp+Yp∙p-1=1+2p2p2.
Найдем решение системы по формулам Крамера.
Основной определитель:
∆=p-1-2-2p-1=p-1∙p-1--2∙-2=p-12-4=p2-2p-3
Дополнительные определители:
∆1=1+4p2p2-21+2p2p2p-1=1+4p2p2∙p-1--2∙1+2p2p2=
=1+4p2p-1p2+2+4p2p2=4p3-4p2+p-1+2+4p2p2=4p3+p+1p2
∆2=p-11+4p2p2-21+2p2p2=1+2p2p2∙p-1--2∙1+4p2p2=
=1+2p2p-1p2+2+8p2p2=2p3-2p2+p-1+2+8p2p2=2p3+6p2+p+1p2
Получаем:
Xp=∆1∆=4p3+p+1p2p2-2p-3=4p3+p+1p2p2-2p-3
Yp=∆2∆=2p3+6p2+p+1p2p2-2p-3=2p3+6p2+p+1p2p2-2p-3
Возвращаемся к оригиналам:
Xp=4p3+p+1p2p2-2p-3=Ap+Bp2+Cp+Dp2-2p-3
App2-2p-3+Bp2-2p-3+p2Cp+D=4p3+p+1
Ap3-2p2-3p+Bp2-2p-3+C∙p3+D∙p2=4p3+p+1
p3∙A+C+p2∙-2A+B+D+p∙-3A-2B-3B=4p3+p+1
Приравниваем коэффициенты при одинаковых степенях p справа и слева и получаем систему для нахождения коэффициентов:
A+C=4,-2A+B+D=0,-3A-2B=1,-3B=1.A=-19,B=-13,C=379,D=19.
Получили
Xp=-19p+-13p2+379p+19p2-2p-3=-19p-13p2-449p+1+9p-3
Возвращаемся к оригиналам:
-19p-19∙ηt
-13p2-13∙t
-449p+1=-449∙1p--1-449∙e-t
9p-3=9∙1p-39∙e3t
Тогда оригинал примет вид:
xt=-19∙ηt-13∙t-449∙e-t+9∙e3t
Возвращаемся к оригиналу для Yp:
Yp=2p3+6p2+p+1p2p2-2p-3=Ap+Bp2+Cp+Dp2-2p-3
App2-2p-3+Bp2-2p-3+p2Cp+D=2p3+6p2+p+1
Ap3-2p2-3p+Bp2-2p-3+C∙p3+D∙p2=2p3+6p2+p+1
p3∙A+C+p2∙-2A+B+D+p∙-3A-2B-3B=2p3+6p2+p+1
Приравниваем коэффициенты при одинаковых степенях p справа и слева и получаем систему для нахождения коэффициентов:
A+C=2,-2A+B+D=6,-3A-2B=1,-3B=1.A=-19,B=-13,C=199,D=559.
Получили
Xp=-19p+-13p2+199p+559p2-2p-3=-19p-13p2-1p+1+289p-3
Возвращаемся к оригиналам:
-19p-19∙ηt
-13p2-13∙t
-1p+1=-1∙1p--1-e-t
289p-3=289∙1p-3289∙e3t
Тогда оригинал примет вид:
yt=-19∙ηt-13∙t-e-t+289∙e3t
Получим окончательное решение:
xt=-19∙ηt-13∙t-449∙e-t+9∙e3tyt=-19∙ηt-13∙t-e-t+289∙e3t
50% задачи недоступно для прочтения
Переходи в Автор24, регистрируйся и получай полное решение
Получить задачу
Больше решений задач по высшей математике:

Вычислить объем тела ограниченного заданными поверхностями

432 символов
Высшая математика
Решение задач

В урне 2 красных шара 3 синих и 7 белых

779 символов
Высшая математика
Решение задач

Найти линию проходящую через точку M0

1387 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.