Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Кузнецов Л. А / Дифференциальные уравнения. Кузнецов. Вариант 30.pdf
Скачиваний:
47
Добавлен:
13.06.2014
Размер:
458.01 Кб
Скачать

Скачано с http://antigtu.ru

Задача Кузнецов Дифференциальные уравнения 1-30

Условие задачи

Найти общий интеграл дифференциального уравнения. (Ответ представить в виде antiGTU

Решение

;

;

;

;

;

Задача Кузнецов Дифференциальные уравнения 2-30

Условие задачи

Найти общий интеграл дифференциального уравнения.

Решение

 

с

Скачано

 

Поделим обе части равенства на

:

 

;

 

 

.

 

 

В последнем равенстве внесем

под корень:

;

;

.

ru

):

Поскольку удалось записать уравнение

 

в виде

 

, то данное уравнение —

однородное дифференциальное уравнение.

 

 

 

 

ru

 

Введем в рассмотрение новую неизвестную функцию

 

, где

. Тогда

 

 

. Подставляя выражения

 

и через новую неизвестную функцию в

получим

уравнение

 

 

 

 

 

.

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Из последнего уравнения выразим :

 

 

 

 

 

 

 

Как видим,

представляет собой уравнение с разделяющимися переменными. Разделим

переменные в

. Для этого умножим обе части равенства

на

:

 

 

Проинтегрируем обе части равенства

:

с

antiGTU

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Интегралы в последнем раве стве могут быть легко вычислены (хотя вычисления и займут довольно

таки много времени). Например, и

теграл в левой части равенства вычисляется заменой переменной

на косинус гиперболический, а и

теграл в правой части равенства является табличным. В

результате получим:

 

 

 

 

 

 

, где — произвольная постоянная.

Используя свойства логарифмов можем упростить выражение:

 

;

 

 

 

.

 

 

Вспоминая, что

приходим к ответу:

Скачано

 

или, если помножить на

обе части равенства:

antiGTU

.

ru

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Задача Кузнецов Дифференциальные уравнения 9-30

 

 

 

Условие задачи

 

 

 

 

 

 

 

 

Найти линию, проходящую через точку

и обладающую тем свойством, что в любой ее точке

касательный вектор

 

с концом на оси

имеет проекцию на ось

, равную .

Решение

Скачано

 

 

 

 

 

 

с

где

- координаты произвольной

Уравнение касательной имеет вид:

точки искомой линии.

 

 

 

 

 

 

По условию задачи,

 

 

 

 

 

 

 

 

Т.к. точка

 

лежит

а касатель ой, то:

 

 

 

.

Подставляем найденное

в выраже ие

Получаем:

 

 

 

По условию задачи точ а

 

имеет координаты

и

 

 

 

Подставляем данные в последнее равенство и выражаем

 

 

 

Подставляем найденное

в

и получаем искомое уравнение:

 

 

.

Задача Кузнецов Дифференциальные уравнения 12-30

Условие задачи

Найти общее решение дифференциального уравнения:

Решение

 

 

antiGTU

 

 

 

 

Скачано

с

 

 

 

 

.

ru