
- •Что называется градиентом функции?
- •Что называется максимумом, минимумом, экстремумом функции двух переменных?
- •Как с помощью двойного интеграла вычислить площадь плоской области d?
- •Сколько фундаментальных систем решений имеет такое ду? Почему? Какова структура общего решения линейного однородного ду n-го порядка?
- •Каково необходимое и достаточное условие разложимости функции в ряд Тейлора?
- •§ 3. Уравнения с разделяющимися переменными
§ 3. Уравнения с разделяющимися переменными
Дифференциальное
уравнение
называетсяуравнением
с разделяющимися (отделяющимися)
переменными,
если его правая часть представима в
виде
.
Тогда, в случае
,
общим решением уравнения является
.
§ 4. Однородные дифференциальные уравнения 1-го порядка.
Определение
1.
Уравнение 1-го порядка
называется однородным, если для его
правой части при любых
справедливо соотношение
,
называемое условием однородности
функции двух переменных нулевого
измерения.
§ 7. Линейные дифференциальные уравнения 1-го порядка.
Линейным уравнением 1-го порядка называется уравнение, линейное относительно искомой функции и ее производной. Оно имеет вид:
,
(7.1)
где
P(x)
и
Q(x)
– заданные непрерывные функции от x.
Если
функция
,то
уравнение (7.1) имеет вид:
(7.2)
и
называется линейным однородным
уравнением, в противном случае
оно называется линейным неоднородным
уравнением.
Линейное однородное дифференциальное уравнение (7.2) является уравнением с разделяющимися переменными:
(7.3)
§ 8. Уравнение Бернулли.
Определение.
Дифференциальное
уравнение вида
,
где
,
называется уравнением Бернулли.
§ 9. Дифференциальные уравнения в полных дифференциалах.
Определение. Если в уравнении M(x,y)dx+N(x,y)dy=0 (9.1) левая часть есть полный дифференциал некоторой функции U(x,y), то оно называется уравнением в полных дифференциалах.
Сформулировать теорему Коши для ДУ n-го порядка?
Рассмотрим систему обыкновенных дифференциальных уравнений n–го порядка
Задачей Коши для для этой системы называется следующая задача: найти такое решение Y = Y(x) системы Y' = F(x,Y), что Y(x0)=Y0, где Y0 — некоторый постоянный вектор.
Справедлива следующая теорема о существовании и единственности решения задачи Коши.
Теорема Коши. Пусть в области D из Rn+1 непрерывны все компоненты вектора правой части F(x,Y) и их частные производные по Y:
Тогда, какова бы ни была начальная точка (x0,Y0) ≡ (x0,y1, 0 ,y2, 0, … ,yn, 0 ) ∈ D , существует такой отрезок [x0 − h; x0 + h] , что задача Коши Y' = F(x,Y), что Y(x0)=Y0 имеет единственное решение.
Важно понимать, что теорема Коши имеет локальный характер: существование решения Y = Y(x) гарантируется лишь в достаточно малой окрестности точки x0 , ( h > 0 может оказаться достаточно малым).
Важно также понимать, что теорема содержит только достаточные условия существования и единственности решения — при нарушении условий теоремы задача Коши может иметь или не иметь решений, может иметь несколько решений.
Как ставится задача Коши для ДУ n-го порядка?
Что называется общим решением ДУ n-го порядка?
При
каких р>0 сходятся несобственные
интегралы
,
?
Итак, по
определению,
.
Если этот предел существует и конечен,
интеграл
называется
сходящимся; если предел не существует
или бесконечен, интеграл называется
расходящимся.
Неопределённый и определённый интеграл функции одной переменной.
Совокупность F(x)+C всех первообразных функции f(x) на множестве Х называется неопределенным интегралом и обозначается: