Учебное пособие 1852
.pdf88. |
y C |
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C |
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e 3x |
x |
. |
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2 |
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1 |
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3 |
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x |
2 |
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C |
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x / 4 cos x. |
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89. |
y C |
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sin x |
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2 |
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1 |
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4 |
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y C |
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C |
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e x e x |
x |
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3 |
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90. |
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2 |
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. |
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1 |
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2 |
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4 |
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91. |
y C |
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C |
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e x 1 x / 2 sin x |
x 1 |
cos x. |
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2 |
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1 |
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2 |
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92.x e3t C1 C2t , y e3t C1 C2 C2t .
93.y C1ex C2e2x , z C1ex 3C22 e2x .
94.x e2t C1 cos t C2 sin t , y e2t C1 sin t C2 cos t .
95.x C1 cos t C2 sin t, y 12 C1 C2 cos t C1 C2 sin t ..
96.y C1e x C2e x , z C1e x C2e x .
97.y 2C1 cos x 2C2 sin x, z C1 C2 cos x C1 C2 sin x.
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Задания к типовому расчету |
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Задача №1 |
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Найти общее решение уравнения |
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x |
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y |
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1. |
y |
|
; |
|
2. 5 y2 yy 1 x2 0 ; |
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|
y |
|
x |
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3. |
y ln y xy 0 ; |
4. (3 e x ) yy e x ; |
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5. |
y |
x2 xy y 2 |
; |
6. x2 y (x y) y ; |
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|
x2 2xy |
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x2 y 2xy 3y2 ; |
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7. |
8. y 1 x2 y x 1 y 2 0 ; |
||||||||||||||||
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140 |
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9. 2x 2xy 2 |
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2 x2 y' 0 ; |
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10. |
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xy' y |
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x2 y2 ; |
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|
y |
y |
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xy 2 |
|
3x2 y 2 y ; |
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|
; |
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11. |
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12. |
y' e x |
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|
x |
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13. |
2xyy y2 4x2 ; |
14. (xy x2) y y2 ; |
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15. |
x2 y 2 2x2 y ; |
|
16. |
y |
y 2 |
6 |
y |
6 ; |
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|
x2 |
|
|
x |
|
|
|
|
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17. |
2xy y2 (2xy x2) y 0 ; |
|
18. |
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xy y xe y |
|
x ; |
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19. |
y |
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|
2xy |
|
|
; |
|
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20. |
|
y |
|
x y |
; |
|
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x2 y 2 |
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|
x y |
|
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21. |
(e x 8) y ye x ; |
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22. xy |
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x2 y 2 |
|
|
y ; |
|
||||||||||||||||||||||||||||
|
y |
x2 |
xy 5y 2 |
|
24. 3y |
|
y 2 |
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10 |
y |
10 |
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23. |
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|
; |
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|
; |
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|
x2 6xy |
|
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|
x2 |
|
x |
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25. |
y(1 ln y) xy 0 ; |
|
26. x2 y 2xy 3y2 ; |
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|
4(x2 y y) y |
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28. x2 y2 2xyy 0 ; |
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27. |
5 y 2 0 ; |
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xy' y |
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4 x2 y xy 2 |
|
x 0 . |
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29. |
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|
xy ; |
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30. |
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Задача №2 |
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Найти частное решение уравнения, удовлетворяющее |
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начальному условию y(x0 ) y0 |
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1. |
y y ctg x 2x sin x , |
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y |
0 . |
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2 |
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2. |
y |
|
y |
|
x2 |
2x , |
y( 1) |
3 |
. |
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|||||||||||||||
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|
x 2 |
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|
2 |
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||||
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141 |
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3.y xy sin x ,
4.xy y y2 (ln x 2) ln x ,
5.y y 2 ,
xx3
6.y 4xy e x (4x 1) ,
7.y 4xy 4x3 ,
8.y x 1 y 2 ,
x2 x
9. y xy lnxx ,
10.xy 2 y 3x ,
x1
11.y 1 2x y 1,
x2
12. |
y |
|
xy |
x , |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|||||
x |
2 1 |
|
|
||||||
|
|
|
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13. |
y y ctg x |
y3 |
, |
|
|||||
sin x |
|
||||||||
|
|
|
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14. |
y 3x2 y |
x2 (1 x3 ) |
, |
||||||
|
|||||||||
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|
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|
3 |
|
|
15.xy y xy 2 ,
16.y y xy 2 ,
y( ) 1 . y(1) 1.
y(1) 1.
y(0) 1. y(0) 12 .
y(1) 3.
y(1) 1.
y(1) 0 .
y(1) 1.
y(0) 1.
|
|
1. |
|
y |
|
|
|
|
2 |
|
|
y(0) 0 . y(0) 1.
y(1) 2 .
142
17.y xy sin x ,
18.xy y 2 y2 ln x ,
19.x2 y 2xy 3,
20.y 2xy 2x3 y3 ,
21.y y cos x sin 2x ,
22.y y 2xy 2 ,
23.3xy 5y (4x 5) y4 ,
24.2(xy y) y2 ln x ,
25.y xy x2 ,
26. y |
|
xy |
|
x |
, |
|
x2 ) |
2 |
|||
2(1 |
|
|
27. y 4xy 4x3 ,
y( ) 1 . y(1) 12 .
y(1) 0 .
y(0) 2 . y(0) 3 .
y(0) 12 . y(1) 1.
y(1) 2 .
y(1) 0 .
y(0) 23 .
y(0) 12 .
28. |
y xy (x 1)e x y 2 , |
y(0) 1. |
||||
29. |
y |
y |
|
x 1 |
e x , |
y(1) e . |
|
|
|||||
|
|
x |
x |
|
||
30. |
y xy x3 , |
y(0) 3 . |
143
Задача №3
Найти общее решение дифференциального уравнения
1. 1 ( y )2 yy . 3. x3 y x2 y 1 . 5. y (x2 1) 2xy .
7. |
y y x . |
|
|||||||
9. 1 ( y )2 2 yy . |
|||||||||
11. |
xy (1 2x2 ) y . |
||||||||
13. |
yy y (1 y ) . |
||||||||
15. |
y 2 ctg x y sin3 x . |
||||||||
17. |
y |
|
2x |
y 2x . |
|||||
|
|
|
|
|
|||||
x |
2 |
1 |
|||||||
|
|
|
|
||||||
19. |
y (1 y) 5( y )2 . |
||||||||
21. |
y y tg x sin 2x . |
||||||||
23. |
x3 y x2 y 1 . |
||||||||
25. |
x4 y x3 y 1. |
||||||||
27. |
y y x . |
|
|||||||
29. |
y |
|
|
2 |
|
( y )2 0 . |
|||
|
|
|
|||||||
|
|
|
|||||||
|
1 |
y |
|
2.x2 y 2xy 12x3 .
4.y y tg x sin 2x .
6.( y )2 2 yy 0 .
8.yy ( y )2 y2 y .
|
|
1 |
|
|
|||
10. |
tg xy y |
|
0 . |
||||
sin x |
|||||||
12. |
yy ( y )2 0 . |
|
|
||||
14. |
y |
y |
0 . |
|
|
||
|
|
|
|||||
|
|
x |
|
|
|||
|
y |
y |
|
|
|||
16. |
|
x(x 1) . |
|||||
x 1 |
|||||||
18. |
y tg x y 1. |
|
|
||||
20. 2 yy 1 ( y )2 . |
|
|
|||||
22. |
yy ( y )2 ( y )3 |
0 . |
|||||
24. |
xy y x2e x . |
|
|
26.y y x2 .
xy
28. yy y2 y ( y )2 .
30. (1 x2 ) y xy 2 .
144
Задача №4
Найти общее решение дифференциального уравнения
1.y y 2cos 3x 3sin 3x .
2.y 4 y 4 y e2x sin 3x .
3.y 2 y e x (2sin x 3cos x) .
4.y 6 y 13y e 2x cos x .
5.2y 5y 11x cos x .
6.y 3y 2 y ex (3 4x) .
7.y 2 y e x (x2 2x 3) .
8.y 2y 5y 2cos 3x .
9.y 4 y 8y ex (5sin x 3cos x) .
10.y 4 y 5y 4e x cos 2x .
11.y 9y x cos 2x sin 2x .
12.y 6y 9y (x2 1)e4x .
13.y 16 y 64 y (2x 3)e8x .
14.y 3y 10y sin x 3cos x .
15.y 3y 2y e3x (x2 x) .
16.y 4y 3y (20x 14)e2x .
17.y 18y 90 y e 9x (x2 1) .
18.y 10y 21y (x2 3x 2)e 7x .
19.y 4y x cos 2x 3sin 2x .
145
20.y 4 y 53y e 2x (cos 3x sin 3x) .
21.y 4 y 3y (4x 3)e x .
22.y 5y cos 3x x sin 3x .
23.y 6 y 9 y (x2 1)e2x .
24.y 16 y 64 y (5 3x)e8x .
25.y 3y 10y sin x 3cos x .
26.y 3y 2y e 2x (x2 2) .
27.y 4 y 3y (x 4)e2x .
28.y 18y 90 y e 9x (2x2 x) .
29. |
y 5y (x 2)e 7x . |
30. |
y 4y cos 2x 3sin 2x . |
Задача №5
Методом исключения найти общее решение системы дифференциальных уравнений
dx
1. dt
dy
dt
dx
3. dt
dy
dt
8x 3y,
2x y.
2x 3y,
5x 4 y.
dx 3x y,
2.dt
dy x 3y.
dt
dx x 2 y,
4.dt
dy 3x 6 y.
dt
146
|
dx |
|
5x 4 y, |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
||
5. |
|
dt |
||||||
|
|
|
||||||
|
|
|
dy |
|
4x 5 y. |
|||
|
|
|
|
|
|
|
||
|
dt |
|
|
|||||
|
dx |
|
x 4 y, |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
||
7. |
|
dt |
|
|||||
|
|
|
||||||
|
|
|
dy |
|
x y. |
|||
|
|
|
|
|
|
|||
|
dt |
|
|
|||||
|
dx |
|
x 4 y, |
|||||
|
|
|
|
|
||||
9. |
dt |
|
||||||
|
|
|
||||||
|
|
dy |
|
2x 3y. |
||||
|
|
|
|
|||||
|
dt |
|
|
dx 2x y,
11. dt
dy 3x 4 y.
dt
dx x 8 y,
13.dt
dy x y.
dt
|
dx |
|
x y, |
|
|
|
|
|
|
15. |
dt |
|||
|
|
|
||
|
|
dy |
|
4x 4 y. |
|
|
|
|
|
|
dt |
|
|
dx 6x y,
17.dt
dy 3x 2 y.
dt
|
dx |
x 2 y, |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
6. |
|
dt |
||||||||
|
|
|
|
|||||||
|
|
dy |
|
|
4x 3y. |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
dt |
|
|
|
||||||
|
dx |
|
3x 2 y, |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|||||
8. |
dt |
|
||||||||
|
|
|
|
|||||||
|
|
dy |
|
2x 8 y. |
||||||
|
|
|
|
|
||||||
|
dt |
|
|
|
||||||
|
dx |
|
7x 3y, |
|||||||
|
|
|
|
|
||||||
10. |
dt |
|
||||||||
|
|
|
|
|||||||
|
|
dy |
|
x 5 y. |
||||||
|
|
|
|
|
||||||
|
dt |
|
|
|
||||||
|
dx |
|
x y, |
|||||||
|
|
|
|
|
||||||
12. |
dt |
|
|
|||||||
|
|
|
|
|||||||
|
|
dy |
|
4x y. |
||||||
|
|
|
|
|
||||||
|
dt |
|
|
|
dx 2x 3y,
14. dt
dy x.
dt
dx 2x y,
16. dt
dy 3x 2 y.
dt
dx 2x y,
18.dt
dy 6x 3y.
dt
147
dx
19. dt
dy
dt
dx
21. dt
dy
dtdx
23. dt
dy
dtdx
25. dt
dy
dtdx
27. dt
dy
dtdx
29. dt
dy
dt
x 2 y,
3x 4 y.
8x 3y,
2x y.
2x 3y,
5x 4 y.
5x 4 y,
4x 5 y.
x 4 y,
x y.
x 4 y,
2x 3y.
|
dx |
4x 2 y, |
||||||||
|
|
|
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|
|
|||
20. |
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dt |
||||||||
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|||||||
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|
dy |
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4x 6 y. |
|||||
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|
dt |
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|
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||||||
|
dx |
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3x y, |
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22. |
dt |
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||||||||
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|||||||
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dy |
|
x 3y. |
||||||
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dt |
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|
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||||||
|
dx |
|
x 2 y, |
|||||||
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|
|
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||||||
24. |
dt |
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||||||||
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|
|
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|||||||
|
|
dy |
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3x 6 y. |
||||||
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|
|
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||||||
|
dt |
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||||||
|
dx |
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x 2 y, |
|||||||
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||||||
26. |
dt |
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|||||||
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|||||||
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|
dy |
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4x 3y. |
||||||
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|
|
|
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||||||
|
dt |
|
|
|
dx 3x 2 y,
28.dt
dy 2x 8 y.
dt
dx 7x 3y,
30.dt
dy x 5 y.
dt
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БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1.Пискунов Н.С. Дифференциальное и интегральное исчисления / Н.С. Пискунов. - М.: Интеграл-Пресс, 2006. Т. 1.
416 с.
2.Слободская В.А. Краткий курс высшей математики / В.А. Слободская. - М.: Высш. шк., 1969.
3.Данко П.Е. Высшая математика в упражнениях и задачах / П.Е. Данко, А.Г. Попов, Т.Я. Кожевникова. - М.:
Высш. шк., 1986. Ч. 1.
4.Болгов В.А. Сборник задач по математике для втузов / В.А. Болгов, Б.П. Демидович. - М.: Наука, 1981. Т. 1.
5.Пискунов Н. С. Дифференциальное и интегральное исчисления / Н.С. Пискунов. - М.: Интеграл-Пресс, 2001.
Т. 2. 544 с.
6.Берман Г.Н. Сборник задач по курсу математического анализа / Г.Н. Берман. – СПб:., Профессия, 2006. 432 с.
149