
- •Тема: Типы дифференциальных уравнений
- •Тема: Поле направлений и изоклины
- •Тема: Дифференциальные уравнения с разделяющимися переменными
- •Тема: Типы дифференциальных уравнений
- •Тема: Поле направлений и изоклины
- •Тема: Линейные неоднородные дифференциальные уравнения второго порядка с постоянными коэффициентами
- •Тема: Дифференциальные уравнения высших порядков, допускающие понижение порядка
- •Тема: Системы двух линейных дифференциальных уравнений с постоянными коэффициентами
Тема: Линейные неоднородные дифференциальные уравнения второго порядка с постоянными коэффициентами
Общий
вид частного решения
линейного
неоднородного дифференциального
уравнения второго порядка
будет
выглядеть как …
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Решение:
Общее
решение этого уравнения можно записать
в виде
где
функция
–
общее решение однородного уравнения
а
функция
–
некоторое частное решение исходного
неоднородного уравнения.
Для
однородного уравнения составим
характеристическое уравнение
и
найдем его корни:
Тогда
общее решение однородного уравнения
будет иметь вид
Поскольку
правая часть исходного уравнения
то
имеем уравнение со специальной правой
частью. Так как
и
являются
простыми корнями характеристического
уравнения, то частное решение
неоднородного
уравнения будем искать в виде
Тема: Дифференциальные уравнения высших порядков, допускающие понижение порядка
Общее
решение дифференциального уравнения
имеет
вид …
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Решение:
Для
решения дифференциального уравнения
необходимо
сделать замену
Тогда
порядок этого уравнения понизится на
одну единицу и оно примет вид
Это
линейное относительно
уравнение,
которое решается заменой
Решим
это уравнение:
или
Пусть
Тогда
Подставим
найденное значение
в
уравнение
Получим:
Тогда
и
Следовательно,
и
Тема: Системы двух линейных дифференциальных уравнений с постоянными коэффициентами
Функции
и
являются
решением системы дифференциальных
уравнений …
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Решение:
Найдем
и
:
Подставив
в
систему
видим,
что второе уравнение не обращается в
тождество. Подставляя
в
системы
и
получаем,
что оба уравнения не обращаются в
тождество. При подстановке
в
систему
оба
уравнения обращаются в тождество.
Следовательно, функции
и
являются
решением системы дифференциальных
уравнений
.