Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Математика_Семестр3_МетодПособие.pdf
Скачиваний:
157
Добавлен:
05.06.2015
Размер:
1.75 Mб
Скачать

107

Вариант № 7

1. Показать на рисунке интегральную кривую уравнения y′ = y x, прохо-

 

9

 

дящую через точку M

2

;1 . Решить уравнение методом изоклин.

 

 

Решить уравнения:

2.3 + y2 dx ydy = x2 ydy,

3.x dydx = 2x2 + y2 + y ,

4.dy = x +3y + 4 , dx 3x 6

5.

(x2 4xy 2 y2 )dx +(y2 4xy 2x2 )dy = 0 .

 

 

Решить задачи Коши для уравнений:

 

 

6.

2x 5

= 5,

y(2) = 4,

 

 

 

 

 

y y

 

 

 

 

 

 

x2

 

 

 

 

 

7.

 

(1+ x)e

x

y

2

,

 

 

y(0) = 2 .

 

 

2(y + xy) =

 

 

 

 

 

 

8.

Решить уравнение:

 

 

x

5

 

′′′

+ x

4

′′

1,

 

 

 

 

y

 

y

=

 

9.

Решить задачу Коши:

 

 

 

′′

 

3

+ 25 = 0,

y(2) = −5,

 

y y

 

y (2) = −1.

Решить уравнения:

10.y′′′+3y′′+ 2 y′ = 3x2 + 2x,

11.y′′′− y′′−2 y′ = (6x 11)ex ,

12.y′′+ 25y = 20cos5x 10sin5x +5e5x ,

13.y′′−3y′+ 2 y =1/(3 + ex ).

14.Решить краевую задачу:

′′

 

 

x

 

 

 

π

 

 

 

 

(3sin x + 4cos x), y(0) =1,

y = (12) = 0 .

y

4y +8y = e

 

15. Найти собственные значения

λ и собственные функции y задачи:

′′

2

y = 0 , y(0) = 0

, y(l) = 0 .

 

 

 

y

+ 2λy +5λ

 

 

 

 

Решить уравнения:

16.x2 y′′− xy′+ 2 y = xlnx,

17.(1x)y′′−4xy′−2 y = 0.

Решить системы уравнений:

 

3

 

 

 

 

 

18.

xz

 

+ xu = y,

19.

z′ = 2z y,

20.

y′ = 2y z,

y = 2u

 

 

 

 

 

 

 

y′ = z + y.

 

z′ = y + 2ex .

 

u′ = z.

 

 

 

 

108

Вариант № 8

1. Показать на рисунке интегральную кривую уравнения y′ = x + 2 y, проходящую через точку М(1;2). Решить уравнение методом изоклин. Решить уравнения:

2.(ex +8)dy yexdx = 0 ,

3.dydx = 2xx+2yy ,

4.dy = 2x +3y 5, dx 5x 5

 

 

1

 

y

2

 

2 y

 

5.

 

+3

 

 

dy = 0 .

 

2

 

4

 

3

 

 

x

dx

x

 

x

 

 

 

 

 

 

Решить задачи Коши для уравнений:

6.

2xy

 

2x2

 

 

 

 

y(0) =

2

 

 

 

 

 

 

 

1+ x2

= 1+ x2 ,

 

 

3 ,

 

 

 

 

 

 

y +

 

 

 

 

 

 

 

 

7.

 

 

 

2

 

 

3

,

 

 

1

 

.

 

 

2xy

3y = −(5x

 

+3)y

 

y(1) =

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

8.

Решить уравнение:

 

 

tgx y

= 2 y

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

′′′

 

 

′′

 

 

 

 

9.

Решить задачу Коши:

 

 

′′

= 50y

3

,

y(3) =1,

 

 

y

 

 

 

y (3) = 5.

Решить уравнения:

10.y′′′′+ 2 y′′′+ y′′ = x2 + x 1,

11.y′′′−5y′′+8y′−4y = (2x 5)ex ,

12.y′′−3y′ = 2ch3x,

13.y′′+ y = 8 ctgx.

14.

Решить краевую задачу:

 

′′

 

 

 

π

 

= 0.

 

y

+ 2 y +5y = −sin2x , y(0) =1,

y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

 

15.

Найти собственные значения

 

λ и собственные функции y

задачи:

 

 

′′

+5λ

2

y = 0 ,

y(0) = 0 ,

 

 

 

 

y

+ 2λy

 

y (l) = 0.

 

 

 

16.

Решить уравнение:

x

2

′′

 

 

 

 

 

 

y

+ xy + y = 2sin(lnx),

 

 

 

17.

Решить задачу Коши:

 

 

2

x,

y(0) =1. Учесть пять членов

 

 

y

= y

 

 

 

 

разложения в степенной ряд.

 

 

 

 

 

 

 

 

Решить системы уравнений:

 

 

 

 

 

 

 

18.

x2 z′−3xz +5y = 0,

19.

 

y′ = y z,

20. y′ = 5y 3z,

 

 

 

 

y′ = z.

 

 

 

 

 

z′ = z + y.

z′ = y + z +5ex.

 

 

 

 

 

 

 

109

 

 

 

 

 

Вариант № 9

1.

Показать на рисунке интегральную кривую уравнения y = y + x, прохо-

 

 

 

 

 

 

дящую через точку М((2;1)).Решить уравнение методом изоклин.

 

Решить уравнения:

2.

6xdx 6 ydy = 3x2 ydy 2xy2 dx,

3.

x

dy

=

3y3 +6 yx2

,

dx

2 y2 +3x2

 

 

 

 

4.dy = x 2 y +3 , dx 2x 2

5.dxy (x + y2 ) dyy2 = 0 .

Решить задачи Коши для уравнений:

 

 

y

x +1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6.

y′+

 

= ex

 

 

,

 

y(1) = e ,

 

 

 

 

 

 

 

x

x

2x

 

1

 

 

 

 

 

7.

 

 

 

(2 +3cos x)y

,

y(0) =1.

 

2 y +3ycos x = e

 

 

 

8.

Решить уравнение:

′′′

 

′′

1

0

,

 

x y

y

 

+ x =

 

9.

Решить задачу Коши:

′′

18sin ycos

3

y = 0, y(0) = 0,

y +

 

y (0) = 3.

Решить уравнения:

10.y′′′′−3y′′′+3y′′− y′ = x 3 ,

11.y′′′+3y′′+ 2 y′ = (12x)ex ,

12.y′′+ 49y =14sin7x + 2cos x ,

13.y′′+ y / 4 = 0,25ctg (x/ 2).

14.

Решить краевую задачу:

′′

x

sin2x , y(0) = 0

,

π

 

=1.

y

+ 2 y = 6e

 

y

 

 

 

 

 

 

 

 

λ и собственные функции y

4

 

 

15.

Найти собственные значения

задачи:

 

 

′′

2

y = 0,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y

2λy +5λ

 

y (0) = 0 , y(l) = 0.

 

 

 

 

Решить уравнения:

16.x2 y′′− xy′ = −x + 3x ,

17.y′′− x2 y = x2 .

Решить системы уравнений:

18. x2 z′− 4xz + 6 y = x,

19. z= −y,

20. y′ = 2 y 3z,

y′ = z.

y = 3z + y.

z = y 2z + 2sin x.

110

Вариант № 10

1.Показать на рисунке интегральную кривую уравнения (x2 + 2)y′ = y, проходящую через точку М(2;2). Решить уравнение методом изоклин. Решить уравнения:

2.x5+ y2 dx + y4+ x2 dy = 0 ,

3.dy = x2 +2 xy y2 , dx x 2xy

4.dy = x +8y 9 , dx 10x y 9

5.ydxx2 (xy +1)dyx = 0 .

Решить задачи Коши для уравнений:

6.

y

 

= x

2

,

 

y(1) =1,

 

 

 

 

 

 

 

 

2x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y +

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

7.

 

 

 

 

, y(1) = 3 .

 

 

 

 

 

 

 

 

3(xy + y) = xy

 

 

+ y

+ x = 0 .

 

 

 

 

8.

Решить уравнение:

xy

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

′′′

′′

 

 

 

 

 

 

9.

Решить задачу Коши:

′′

8sin

3

ycos y,

y(1) =

π

,

y

=

 

2

y (1) = 2 .

Решить уравнения:

10.yIV + 2 y′′′+ y′′ =12x2 6x,

11.y′′′−5y′′+ 7 y′−3y = (20 16x)ex ,

12.y′′′−36 y′ = 6e6x 3cos 2x,

13.y′′−3y′+ 2 y =1/(2 + ex ).

14. Решить краевую задачу:

′′

 

 

x

(sin x 2cos x),

y(0) = 0,

π

 

=1.

y

4y +8y = e

 

y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

 

15. Найти собственные значения

λ и собственные функции y задачи:

′′

+9λ

2

y = 0 ,

 

 

 

 

 

y

 

 

y (0) = 0 ,

y (1) = 0 .

 

 

 

Решить уравнения:

16.x2 y′′− xy′+ y = 6xlnx ,

17.y′′− xy′+ y = 2 .

Решить системы уравнений:

18. z = xy,

19. y′ = −2z 2y,

20. y′ = y + 2z,

xz′ = y.

z′ = y + z.

z′ = y 5sin x.