Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
ответы на экзамен по матанализу.docx
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
415.64 Кб
Скачать

18. Линейные однородные ду n-ного порядка

Уравнение вида b0 (x) y(n) + b1 (x) y(n – 1) + … + bn (x) y = g (x), где b0 (x) ≠ 0, b1 (x), … , bn (x), g (x) – заданные функции (от x), называются линейным ДУ n-го порядка.

Если свободный член g (x)   0, то это уравнение называется линейным однородным уравнением; если g (x) ≠ 0, то уравнение

b0 (x) y(n) + b1 (x) y(n – 1) + … + bn (x) y = g (x) называется неоднородным.

Линейные однородные дифференциальные уравнения n-го порядка имеют вид y(n) + a1 (x) · y(n – 1) + a2 (x) · y(n – 2) + … + an (x) · y = 0.

Если функции y1 = y1 (x), y2 = y2 (x), … , yn = yn (x) являются частными решениями этого уравнения, то его решением является функция y = c1y1 + c2y2 + … + cnyn .

19. Структура общего решения линейных неоднородных дифференциальных уравнений n- ного порядка

 Если  – решение дифференциального уравнения

,

а  – решение уравнения

,

то функция  является решением уравнения

. (6.5)

ДоказательствоПодставив функцию в уравнение (6.5), получим  .

Это равенство является тождеством, так как

и  .

20. Метод вариации произвольных постоянных.

21. Двойные и тройные интегралы

Вычисление двойного интеграла.

Если   , где -     непрерывные на  функции, то двойной интеграл может быть вычислен двумя последовательными интегрированиями:  . Аналогично, если  , то      .

Вычисление тройного интеграла. Пусть   является цилиндрическим телом, проекция которого на плоскость   есть область   и которое ограничено снизу поверхностью  , а сверху v поверхностью  , где    - непрерывные функции в . Тогда  , то есть интегрированием по z тройной интеграл сводится к двойному интегралу по области  . Для областей более сложной формы вычисление двойных и тройных интегралов производится разбиением областей на конечное число простых областей с уже рассмотренными свойствами.

22. Криволинейные и поверхностные интегралы.

Криволинейные интегралы.

Пусть L — кривая в R 2 , заданная параметрическими уравнениями x = x(t), y = y(t), t ∈ [t0,t1], и ω = Adx + B dy — 1-форма. Величина Z t1 t0 ω|L = Z t1 t0 A(x(t),y(t))dx dt + B(x(t),y(t))dy dt dt (75) называется криволинейным интегралом формы ω вдоль кривой L.

Поверхностные интегралы.

Пусть S — ориентируемая поверхность в R 3 , заданная параметрическими уравнениями x = x(u,v), y = y(u,v), z = z(u,v), (u,v) ∈ Ω ⊂ R 2 , где Ω — некоторая область в R 2 , и ω = Adxdy + B dxdz + C dydz — 2-форма. Величина ZZ Ω ω|S = ZZ Ω A(x(u,v),y(u,v),z(u,v))∆xy+ + B(x(u,v),y(u,v),z(u,v))∆xz + C(x(u,v),y(u,v),z(u,v))∆yz dudv, (82) где ∆xy, ∆xz и ∆yz — определители соответственно, называется поверхностным интегралом формы ω вдоль поверхности S.