Операционное исчисление. Методические указания и задания по выполнению курсовой работы по разделу курса математического анализа
.pdf31
27) |
F ( p) |
(3 2 p)e p |
|
28) |
F ( p) |
e 3 p p |
|
|
|
|
|||||||||
p2 2 p 8 |
p2 8 p 1 |
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
p |
|
|
|
|
|
|
|
|
3 p |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
29) |
F ( p) |
|
(5 p 1)e 2 |
|
30) |
F ( p) |
(2 2 p)e |
2 |
|
||||||||||
|
p2 6 p 10 |
p2 8 p 9 |
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
( p 2)e |
p |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
pe p |
|
|
|
|
||||
31) |
F ( p) |
|
|
|
3 |
32) |
F ( p) |
|
|
|
|
||||||||
|
|
p2 10 p 29 |
p2 2 p 5 |
|
|||||||||||||||
33) |
F ( p) |
|
|
( p 1)e 2 p |
|
34) |
F ( p) |
e 2 p ( p 2) |
|
|
|||||||||
|
p2 10 p 24 |
p2 2 p 2 |
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
35) F ( p) |
( p 1)e p |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
p2 2 p 10 |
|
|
|
|
|
||||
32
8. Решить задачу Коши для линейного дифференциального уравнения операционным методом.
1)y 4 y 4y t3e2t ,
2)y y 2y 2(t 1) ,
3)y 3y 2 y 2et cos 2t ,
4)y y t2 2t ,
5)y 5y 14y sin 3t ,
6)y 16y t ,
7)y 2y 3y 2t ,
8)y 3y 10y 47cos3t sin 3t ,
9)y 3y 2y et (t2 t 3) ,
10)y 2 y 2 y et ,
11)y 27 y e3t ,
12)y y 4,
13)y 2 y 10 y e t cos3t ,
14)y 3y cos 2t ,
15)y y 2 y e t ,
16)y 2 y 10 y e t cos3t ,
17)y y 2y ch2t ,
18)y y t ,
19)y 9y 1,
20)y 3y cos3t ,
21)y y y 7e2t ,
22)y 4 y te t ,
23)y 9y sin t cost ,
24)y 2y 8y sin 2t ,
25)y 3y 3y cht ,
26)y y t ,
27)y 2y 2y 1,
28)y 3y 2y 0 ,
29)y y e t ,
30)y y 2y sht ,
y(0) 1, |
y (0) 2 . |
||
y(0) y (0) 1. |
|||
y(0) 1, |
y (0) |
0. |
|
y(0) 0, |
y (0) |
2. |
|
y(0) 1, |
y (0) 0. |
||
y(0) y (0) |
y (0) 0 . |
||
y(0) y (0) |
1. |
||
y(0) 1, |
y (0) 0. |
||
y(0) y (0) 2.
y(0) y (0) y (0) 0 .
y(0) y (0) y (0) 0 . y(0) y (0) y (0) 0 .
y(0) 5 , |
y (0) |
1. |
y(0) 2, |
y (0) |
1. |
y(0) 1, y (0) |
0. |
|
y(0) 5 , |
y (0) |
1. |
y(0) 2, |
y (0) |
1. |
y(0) y (0) y (0) 0 . |
||
y(0) 1, |
y (0) |
y (0) 0 . |
y(0) y (0) y (0) 0 . |
||
y(0) 1, |
y (0) |
4 . |
y(0) 1, |
y (0) |
1. |
y(0) 3, y (0) |
2 . |
|
y(0) 0, |
y (0) |
3. |
y(0) 0, |
y (0) |
1. |
y(0) 3, y (0) |
1, y (0) 0. |
|
y(0) y (0) 0. |
|
|
y(0) 1, |
y (0) 2 . |
|
y(0) y (0) 0. |
|
|
y(0) 1, |
y (0) |
3. |
31)y y t2 2t ,
32)y 2 y sin 2t ,
33)y 3y 2 y et ,
34)y 5y sin 2t ,
35)y 6y 10 y 2e2t ,
33
y(0) 0, |
y (0) |
2 . |
|
y(0) |
2, y (0) |
4 . |
|
y(0) 1, |
y (0) 0. |
||
y(0) |
y (0) 0. |
|
|
y(0) |
1, |
y (0) |
3. |
34
9. Операционным методом решить задачу Коши для системы дифференциальных уравнений.
x |
2x 2 y 2 |
|
1) |
|
|
y |
4 y 1 |
|
x(0) 0, |
y(0) 1. |
|
x 2x 3y 1
3)y 4x 2 y
x(0) 1, y(0) 0.
x 3x 5y 2
5)y 3x y 1
x(0) 0, |
y(0) 2. |
x x 3y 1
7)y x y
x(0) 1, |
y(0) 2. |
x x 4 y
9)y 2x y 9
x(0) 1, |
|
y(0) 0. |
||
x |
3x 2 y |
|
||
|
|
|
|
|
11) |
|
5 |
|
|
y |
|
|
x y |
2 |
|
||||
|
|
2 |
|
|
x(0) 0, |
|
y(0) 1. |
||
x 3y x
y x y et
x(0) 1, |
y(0) 1. |
x y t
y x y
x(0) 0, |
y(0) 0. |
||
|
|
t |
|
x y e |
|||
|
|||
17) |
|
t |
|
|
|
||
y x e |
|||
|
|||
x(0) 1, |
y(0) 0. |
||
2) |
x |
x 3y 2 |
|
|
|
|
|
|
y |
x y 1 |
|
x(0) 0, |
y(0) 1. |
||
4) |
x |
2x 8y 1 |
|
|
|
|
|
|
y |
3x 4 y |
|
x(0) 2, |
y(0) 1. |
||
x 2x 6 y 1
6)y 2x 2
x(0) 0, |
y(0) |
1. |
|
x |
3x y |
|
|
8) |
|
|
|
y |
5x 3y 2 |
||
x(0) 2, |
y(0) |
0. |
|
x y 3
y x 2
x(0) 1, |
y(0) 0. |
x x 4 y 1
y 2x 3y
x(0) 0, |
y(0) 1. |
x x 3y
y x y
x(0) 1, |
y(0) 1. |
x 2x y sin t
y 4x 2 y cost
x(0) 0, |
y(0) 0. |
x 4x 2 y cost
18)
y 2x y sin t
x(0) 0, |
y(0) 0. |
x |
2x 5y 1 |
||||
19) |
|
|
|
|
|
y |
x 2 y 1 |
|
|
||
x(0) 0, |
y(0) 2. |
||||
|
|
|
|
t |
|
x |
2 y 5x e |
||||
|
|||||
21) |
|
|
2t |
||
|
x 6 y e |
||||
|
|
||||
y |
|
|
|||
x(0) 1, |
y(0) 0. |
||||
23)x y y et
2x y 2 y cost
x(0) 1, |
y(0) 0. |
x x 2 y 3
3x y 4x 2 y 0
x(0) 1, |
y(0) 0. |
x 3x y 0
y x y 0
x(0) 1, |
y(0) 1. |
x 3y 2
y x 2 y
x(0) 1, y(0) 1.
35
x 2x 2 y
y 4x
x(0) 3, |
y(0) 1. |
x 4x 3y sin t
22)
y 2x y 2cost
x(0) 1, |
y(0) 0. |
x y
y x e3t
x(0) |
1, |
y(0) 0. |
|
x |
x 2 y t |
||
26) |
|
|
|
y |
2x y t |
||
x(0) |
2, |
y(0) 4. |
|
x 2 y
y 2x 3y 1
x(0) 2, |
y(0) |
1. |
|
x |
x 2 y |
|
|
30) |
|
|
|
y |
2x y 1 |
||
x(0) 0, |
y(0) |
5 . |
|
36
10. Построить график функции f (t) , с помощью единичной функ-
ции записать ее одним аналитическим выражением и найти ее изображение (1-14). Найти изображение периодического оригинала (15-30).
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
0, |
|
|
t 0,t 4 |
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
||||
1) f (t) |
|
|
|
|
t, |
0 t 2 |
|
|||||
|
|
|
|
|
||||||||
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
1, |
|
|
|
2 t 4 |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
t, |
|
|
|
|
0 t 2 |
|
|||||
|
|
t, |
|
2 t 4 |
|
|||||||
3) f (t) 4 |
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
t 4,t 0 |
||||||
|
0, |
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
0, |
|
|
t 0,t 4 |
|
|||||||
|
|
|
|
|
0 t 2 |
|
||||||
5) f (t) t, |
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
2 t 4 |
|
||||||
|
2, |
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
0, |
|
|
t 0,t 5 |
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
t |
|
|
|
|
|
|
|
||||
7) f (t) |
|
|
|
, |
|
|
0 t 5 |
|
||||
|
|
|
|
|||||||||
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
1, |
|
|
|
3 t 5 |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
0, |
|
|
t 0,t 3 |
||||||||
|
|
|
|
|
|
0 t 1 |
|
|||||
9) f (t) t, |
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
2t, |
1 t 3 |
|
||||||||
|
3 |
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
0, |
|
t 0,t 7 |
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
t |
|
|
|
|
|
||||||
11) |
f (t) |
|
|
|
, |
|
0 t |
6 |
|
|||
|
|
|
|
|
||||||||
|
3 |
|
|
|
|
|
||||||
|
2, |
|
6 t 7 |
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
0, |
|
t 1,t 3 |
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
13) |
f (t) 1, |
|
|
0 t |
1 |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
1 t |
3 |
|
||||
|
2, |
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
t, |
|
|
0 t 1 |
|
|||||
15) |
f (t) |
|
|
|
|
|
|
T 2 |
||||
|
2 t, |
1 t 2, |
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0, |
|
t 0,t 2 |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
0 t 1 |
|
||
2) f (t) 2t, |
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
1 t |
2 |
|
|
|
2, |
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
t 2,t 6 |
|
||
|
0, |
|
|
||||||
4) f (t) 3, |
|
|
2 t 4 |
|
|||||
|
1 |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
, |
|
4 t |
6 |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0, |
|
t 1,t 5 |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
1 t 3 |
|
||
6) f (t) 2, |
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
3 t 5 |
|
||
|
1, |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0, |
|
t 0,t 2 |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
0 t 1 |
|
||
8) f (t) 3t, |
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
1 t 2 |
|
||
|
3, |
|
|
|
|||||
|
5t, |
|
0 t 1 |
|
|||||
|
|
|
2t, |
1 t 3 |
|
||||
10) |
f (t) 7 |
|
|||||||
|
|
|
|
|
t 3,t 0 |
||||
|
1, |
|
|
||||||
|
0, |
|
|
t 0,t 2 |
|||||
|
|
|
|
|
|
0 t 1 |
|||
12) |
f (t) 2t, |
|
|
||||||
|
|
|
2t, |
|
1 t 2 |
||||
|
4 |
|
|||||||
|
0, |
|
|
t 2,t 6 |
|||||
|
|
|
2, |
|
2 t |
4 |
|||
14) |
f (t) t |
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
4 t |
6 |
||
|
2, |
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
2t, |
|
0 t 2 |
|
||||
16) |
f (t) |
|
|
|
|
|
T 4 |
||
|
0, |
|
2 t 4, |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
2t, |
0 |
t 3 |
|
17) |
f (t) |
|
|
T 4 |
|
12 |
2t, 3 |
t 4, |
|
19) |
f (t) sin t , |
T |
|
|
21) |
f (t) | cost |, |
T |
|
|
|
|
|
|
3t, |
0 t 1 |
|
23) |
f (t) |
|
T 3 |
|
0, |
1 t 3, |
|
25) |
f (t) 4t 3, |
0 t 2, |
T 2 |
27) |
f (t) 3t 1, |
0 t 3, |
T 3 |
|
|
|
|
|
0, |
t 0,t 4 |
|
|
|
0 t 2 |
|
29) |
f (t) t, |
|
|
|
|
2 t 4 |
|
|
2, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
37 |
|
18) |
f (t) 2t , |
0 t 1, |
T 1 |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
20) |
f (t) |
1, |
|
|
|
0 t 2 |
T 4 |
|||
|
|
|
|
|
||||||
|
|
0, |
|
|
2 t |
4, |
|
|||
22) |
f (t) |
7t |
, |
|
0 t 2, |
T 2 |
||||
5 |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
24) |
f (t) cost , |
|
|
T |
|
|||||
26) |
f (t) | cos 2t |, |
T |
|
|
||||||
2 |
|
|||||||||
28) |
f (t) |
cost |
|
, |
T |
|
||||
|
|
|
|
|
||||||
|
|
| cost | |
|
|
|
|||||
30) |
f (t) |
sin t |
|
, |
T |
|
||||
| sin t | |
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
||||
38
Литература
1.А.В. Пантелеев, А.С. Якимова. Теория функции комплексного переменного и операционное исчисление в примерах и задачах. М., Высшая шко-
ла, 2001.
2.Данко П.Е., Попов А.Г., Кожевникова Т.Я. Высшая математика в примерах и задачах. Ч. 2. 6-е изд. М. Оникс: Мир и Образование. 2005.
3.Письменный Д.В. Конспект лекций по высшей математике. Ч. 2. М.: Айрис-пресс, 2010.
