Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
часть 2.doc
Скачиваний:
348
Добавлен:
27.03.2015
Размер:
3.87 Mб
Скачать

Сводная таблица видов частных решений для различных видов правых частей

Таблица 3.1

Правая часть

дифференциального уравнения

Корни характеристического уравнения

Виды частного решения

1

1. Число 0 не является корнем характеристического уравнения

2. Число 0 является корнем характеристического уравнения кратности

2

1. Число не является корнем характеристического уравнения

2. Число является корнем характеристического уравнения кратности

3

1. Числа не являются корнями характеристического уравнения

2. Числа являются корнями характеристического уравнения кратности

4

1. Числа не являются корнями характеристического уравнения

2. Числа являются корнями характеристического уравнения кратности

Здесь - многочлены от-й степени общего вида с неопределенными коэффициентами.

Пример 3.15. Найти общее решение уравнение .

Решение. Общее решение неоднородного линейного уравнения .Соответствующее однородное уравнение имеет вид: . Составим характеристическое уравнение. Его корни,. В силу формулы (3.16) . Частное решение неоднородного уравнения будем искать в виде (см. таблицу 3.1). Находим производные и подставляем в заданное уравнение:

, ,

, .

Приравниваем коэффициенты при одинаковых степенях в левой и правой части:

,

откуда ,,.

Общее решение исходного уравнения будет .

Пример 3.15. Найти общее решение системы дифференциальных уравнений

.

Решение. Дифференцируя одно из уравнений системы по (например, первое уравнение) и исключая функцию, сведем уравнение системы к решению уравнения второго порядка с постоянными коэффициентами. Решая это уравнение, найдем функцию, а затем из первого уравнения найдем и функцию.

Итак

.

(3.19)

Из второго уравнения находим и подставим в уравнение (3.19):

; .

Наконец, найдем из первого уравнения систем:

,

(3.20)

.

После преобразования получаем однородное уравнение второго порядка с постоянными коэффициентами:

.

Решая характеристическое уравнение , получим, откуда

.

Функцию находим, подставляяив формулу (3.20), после преобразований получим

.

Контрольная работа №4. «Интегральное исчисление функции одной независимой переменной»

Задача 1. Вычислить неопределенные интегралы

1.1.

1.

2.

3.

4.

1.2.

1.

2.

3.

4.

1.3.

1.

2.

3.

4.

1.4.

1.

2.

3.

4.

1.5.

1.

2.

3.

4.

1.6.

1.

2.

3.

4.

1.7.

1.

2.

3.

4.

1.8.

1.

2.

3.

4.

1.9.

1.

2.

3.

4.

1.10.

1.

2.

3.

4.

1.11.

1.

2.

3.

4.

1.12.

1.

2.

3.

4.

1.13.

1.

2.

3.

4.

1.14.

1.

2.

3.

4.

1.15.

1.

2.

3.

4.

1.16.

1.

2.

3.

4.

1.17.

1.

2.

3.

4.

1.18.

1.

2.

3.

4.

1.19.

1.

2.

3.

4.

1.20.

1.

2.

3.

4.

1.21.

1.

2.

3.

4.

1.22.

1.

2.

3.

4.

1.23.

1.

2.

3.

4.

1.24.

1.

2.

3.

4.

1.25.

1.

2.

3.

4.

1.26.

1.

2.

3.

4.

1.27.

1.

2.

3.

4.

1.28.

1.

2.

3.

4.

1.29.

1.

2.

3.

4.

1.30.

1.

2.

3.

4.

Задача 2. Вычислить неопределенные интегралы

2.1.

1.

2.

2.2.

1.

2.

2.3.

1.

2.

2.4.

1.

2.

2.5.

1.

2.

2.6.

1.

2.

2.7.

1.

2.

2.8.

1.

2.

2.9.

1.

2.

2.10.

1.

2.

2.11.

1.

2.

2.12.

1.

2.

2.13.

1.

2.

2.14.

1.

2.

2.15.

1.

2.

2.16.

1.

2.

2.17.

1.

2.

2.18.

1.

2.

2.19.

1.

2.

2.20.

1.

2.

2.21.

1.

2.

2.22.

1.

2.

2.23.

1.

2.

2.24.

1.

2.

2.25.

1.

2.

2.26.

1.

2.

2.27.

1.

2.

2.28.

1.

2.

2.29.

1.

2.

2.30.

1.

2.

Задача 3. Вычислить площадь фигур, ограниченных графиками функций

3.1.

3.2.

3.3.

3.4.

3.5.

3.6.

3.7.

3.8.

3.9.

3.10.

3.11.

3.12.

3.13.

3.14.

3.15.

3.16.

3.17.

3.18.

3.19.

3.20.

3.21.

3.22.

3.23.

3.24.

3.25.

3.26.

3.27.

3.28.

3.29.

3.30.

Задача 4. Вычислить длину дуги кривой, заданной параметрическими уравнениями (для 1-14 вариантов)

4.1. .

4.2. .

4.3. .

4.4. .

4.5. .

4.6. .

4.7. .

4.8. .

4.9. .

3.10. ,.

4.11. ,.

4.12. .

4.13. .

4.14. .

Вычислить длину дуги кривой, заданной уравнением в полярных координатах (для 15-30 вариантов)

4.15.,.

4.16. ,.

4.17.,.

4.18. ,.

4.19.,.

4.20. ,.

4.21.,.

4.22. ,.

4.23.,.

4.24. ,.

4.25. ,.

4.26. ,.

4.27. ,.

4.28. ,.

4.29. ,.

4.30. ,.