Tipovoy_raschet_III-1
.pdf
В а р и а н т 10
Найдите общий интеграл дифференциального уравнения.
1. x 3 + y2 dx + y 4 + x2 dy = 0 . |
2. xy′= |
3y3 +6yx2 |
|
|
. |
||
2y2 +3x2 |
|||
3.y′ = x +2y +3 . 4x − y −3
4.(y3 +cos x)dx +(3xy2 +ey )dy = 0 .
Найдите решение задачи Коши.
5. |
y′+ |
|
|
2x |
|
|
y = |
|
2x2 |
y(0) = |
|
2 |
. |
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
; |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
1 + x2 |
|
1 + x2 |
|
3 |
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
6. |
8(4y |
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
′ |
=1; |
y(0) = 0 . |
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
+ xy − y)y |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||
7. |
′ |
+2xy |
= 2xy |
−2 |
e |
−2x2 |
; |
y(0) = −1. |
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
3y |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
8. |
Найдите общее решение дифференциального уравнения |
||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
y′′′cth 2x = 2y′′. |
|
|
|
||||||||
9. |
Найдите решение задачи Коши: |
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
y |
4 |
y |
′′ |
= −18; |
|
y(2 |
|
3) =1; |
′ |
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
y (2 3) = 2 3 . |
|
|||||||||||||||||
10. Найдите |
|
|
общее |
решение |
дифференциального |
уравнения |
|||||||||||||||||||||||||
(x −1)y′′−xy′+ y = 0, если одно из его частных решений y1 = x . |
|||||||||||||||||||||||||||||||
11. Найдите решение задачи Коши: |
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||
|
y |
′′ |
−6y |
′ |
|
+8y = 4(2 +e |
−2x |
) |
−1 |
; |
|
|
|
|
′ |
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
y(0) =1+3ln 3; y (0) =10ln 3. |
|||||||||||||||||||||
12. Найдите общее решение дифференциального уравнения |
|||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
′′′ |
− |
3y |
′ |
+ |
2y = −4xe |
x |
. |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
y |
|
|
|
|
|
||||||||
13. Корни |
|
|
характеристического |
многочлена |
линейного |
||||||||||||||||||||||||||
дифференциального уравнения с постоянными коэффициентами известны: 0; 0; 2; 2; ±i ; 2 ±3i ; 2 ±3i . Укажите порядок этого уравнения. Найдите частное решение с точностью до неопределенных коэффициентов, если правая часть уравнения имеет вид x3 + x2 + xe2x +cos 2x + x sin x +cos x + xe2x cos3x .
14. Решите систему дифференциальных уравнений
dxdt = 2y −3x,
dydt = y −2x.
В а р и а н т 11
Найдите общий интеграл дифференциального уравнения.
|
x |
x |
|
|
y′ = |
y2 |
|
y |
|
1. y(4 +e |
|
)dy −e |
dx = 0 . |
2. |
|
+4 |
|
+ 2 . |
|
|
x2 |
x |
3.y′= x −2y +3 . −2x −2
4.2(3xy2 +2x3 )dx +3(2x2 y + y2 )dy = 0.
Найдите решение задачи Коши.
5. |
y′− |
|
2x −5 |
y = 5; |
y(2) |
= 4. |
|
|
|
|||
|
|
x2 |
|
|
|
|
||||||
6. |
(2ln y −ln2 y)dy = ydx −xdy; |
y(4) = e2 . |
||||||||||
|
|
′ |
|
|
2 |
3 |
|
|
1 |
|
||
7. |
2xy |
−3y |
= (5x +3)y ; |
y(1) = |
2 . |
|||||||
|
|
|||||||||||
8.Найдите общее решение уравнения x4 y′′+ x3 y′=1.
9.Найдите решение задачи Коши:
|
|
|
|
|
|
|
|
|
′′ |
=e |
4 y |
; |
y(0) |
=0; |
|
′ |
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
9y |
|
|
|
|
y (0) = 0,25. |
|
|
|
|||||||||
|
|
10. |
Найдите |
общее |
|
решение |
|
дифференциального |
уравнения |
|||||||||||||||||
x |
2 |
y |
′′ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
y1 = x |
2 |
. |
|
|
−2y = 0 , если одно из его частных решений |
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
|
11. |
Найдите решение задачи Коши: |
) |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
y |
′′ |
+6y |
′ |
+8y |
= 4e |
−2x |
(2 +e |
2x |
−1 |
; |
|
|
|
′ |
= 0 . |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
y(0) = 0; y (0) |
||||||||||||||||
|
|
12. |
Найдите общее решение дифференциального уравнения |
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
y |
′′′ |
|
|
|
′ |
|
|
|
|
+9)e |
2x |
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
−3y +2y = (4x |
|
|
|
|
||||||||||
|
|
13. |
Корни |
|
|
характеристического |
|
|
многочлена |
линейного |
||||||||||||||||
дифференциального уравнения с постоянными коэффициентами известны: 0; −5 ; −5; −5; ±5i ; 1±i ; 1±i . Укажите порядок этого уравнения. Найдите частное решение с точностью до неопределенных
коэффициентов, если правая |
часть уравнения имеет вид |
|||
x2 + x +e5x +(x −2)e−5x + x cos5x +sin 5x +(x −3)ex cos x . |
||||
14. Решите систему дифференциальных уравнений |
||||
dx |
= x +4y, |
|||
|
|
|||
|
||||
dt |
|
|||
|
dy |
|
= x + y. |
|
|
|
|
||
dt |
|
|||
В а р и а н т 12
Найдите общий интеграл дифференциального уравнения.
1. 4 − x2 y′+ xy2 + x = 0 . |
2. xy′= 2x2 + y2 + y . |
3.y′= x +8y −9 . 10x − y −9
4.(x2 −4xy −2y2 )dx +(y2 −4xy −2x2 )dy = 0 .
Найдите решение задачи Коши.
|
|
|
′ |
|
y |
|
x +1 |
|
|
x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
′ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
5. |
y |
|
+ |
|
= |
|
|
|
|
e |
|
; |
y(1) = e . |
|
|
6. |
|
2(x + y |
|
)y = y; |
|
|
y(−2) = −1. |
|||||||||||||||||
|
|
x |
|
|
x |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||
|
7. |
|
|
′ |
|
|
= (4x −5)y |
4 |
; |
|
y(1) |
=1. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
3xy +5y |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
|
8. |
Найдите общее решение дифференциального уравнения |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
xy |
′′′ |
+2y |
′′ |
= 0. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
9. Найдите решение задачи Коши: |
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
′′ |
= y |
4 |
−1; |
|
y(0) = |
′ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4y |
|
y |
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
2 . |
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2; y (0) = |
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
10. Найдите |
общее |
|
|
|
решение |
дифференциального |
|
уравнения |
||||||||||||||||||||||||||||||||
x |
2 ′′ |
|
|
′ |
= 0, если одно из его частных решений y1 = x |
3 |
. |
||||||||||||||||||||||||||||||||||
y |
−xy −3y |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
11. Найдите решение задачи Коши: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
y′′+9y = |
|
|
|
|
9 |
|
|
|
|
|
π |
|
= 4; y′ |
|
π |
= |
|
3π |
. |
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
; y |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
sin 3x |
|
|
2 |
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6 |
|
|
|
|
6 |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
12. Найдите общее решение дифференциального уравнения |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
y |
′′′ |
|
|
|
|
′′ |
|
|
|
′ |
+2y |
= (12x +16)e |
x |
. |
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
+ |
4y |
+5y |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
13. Корни |
|
|
характеристического |
многочлена |
|
|
линейного |
|||||||||||||||||||||||||||||||||
дифференциального уравнения с постоянными коэффициентами известны: 0; 0; 0; 1; ±3i ; ±3i ; −2 ±4i . Укажите порядок этого уравнения. Найдите с точностью до неопределенных коэффициентов вид частного
решения этого уравнения, если |
правая часть уравнения имеет вид |
||
x3 −1+e3x +(x2 −2)cos3x −sin 3x + xex +e−2x sin 4x . |
|||
14. Решите систему дифференциальных уравнений |
|||
dx |
=3x + y, |
||
|
|
||
|
|||
dt |
|
||
|
dy |
= x +3y. |
|
|
|
||
dt |
|
||
В а р и а н т 13
Найдите общий интеграл дифференциального уравнения.
1. |
|
3 + y |
2 |
+ |
1−x |
2 |
yy |
′ |
= 0 . |
|
|
|
|
|
2. |
y |
′ |
= |
y2 |
|
+ |
6 |
y |
|
+6 . |
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x2 |
x |
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||
3. |
y |
′ |
= |
|
2x +3y −5 |
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4. |
xdx + ydy = |
|
xdy − ydx |
. |
|
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
5x −5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x2 + y2 |
|
||||||||||||||||||||||
Найдите решение задачи Коши. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||
5. |
y′ |
− |
|
y |
= 2 |
ln x |
; |
|
|
|
y(1) =1. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
x |
|
x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
6. |
y3 (y −1)dx +3xy2 (y −1)dy = (y +2)dy; y(0,25)= 2 . |
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
7. |
2y′+3ycos x = e2x (2 +3cos x)y−1; |
y(0) =1. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||
8. |
Найдите общее решение дифференциального уравнения |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(1+ x |
3 |
)y |
′′ |
|
′ |
= x |
3 |
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
+2xy |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
9. |
Найдите решение задачи Коши: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
′′ |
−3 = 2y; |
|
|
|
|
|
|
=1; |
|
|
′ |
|
|
|
2) = |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
y |
|
|
y( |
2) |
|
|
|
|
|
|
|
|
2 . |
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
y ( |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
10. Найдите |
общее |
|
решение |
|
дифференциального |
уравнения |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
′′ |
|
|
|
′ |
+ y = 0, если одно из его частных решений y1 = e |
x |
. |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||
(x −1)y |
−xy |
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
11. Найдите решение задачи Коши: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
y |
′′ |
+9y |
=9cos |
−1 |
3x; |
|
y(0) =1; |
|
|
|
′ |
|
= 0. |
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
y (0) |
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
12. Найдите общее решение дифференциального уравнения |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
y |
′′′ |
− y |
′′ |
|
|
|
′ |
= |
(6x −11)e |
−x |
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
−2y |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
13. Корни |
|
|
характеристического |
|
многочлена |
линейного |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
дифференциального уравнения с постоянными коэффициентами известны: 0; −3; −3; ±2i ; ±3i ; −1 ±3i . Укажите порядок этого уравнения. Найдите частное решение с точностью до неопределенных
коэффициентов, если правая |
часть уравнения имеет вид |
|||
x2 + x +(2 −3x)e−3x +e3x + x cos 2x + x2e−x cos3x +e−x sin 3x . |
||||
14. Решите систему дифференциальных уравнений |
||||
dx |
=3x − y, |
|||
|
|
|||
|
||||
dt |
|
|||
|
dy |
|
= 4x − y. |
|
|
|
|
||
dt |
|
|||
В а р и а н т 14
Найдите общий интеграл дифференциального уравнения.
|
|
|
|
|
|
2 |
2 |
|
|
′ |
3y3 +8yx2 |
|||||
1. |
xdx − ydy = yx |
|
dy −xy |
dx . |
2. |
xy = |
|
. |
||||||||
|
2y2 +4x2 |
|||||||||||||||
3. |
y′= |
|
4y −8 |
|
. |
|
4. |
xdy − ydx |
= 0. |
|
|
|||||
3x +2y −7 |
|
|
x2 + y2 |
|
|
|||||||||||
Найдите решение задачи Коши. |
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
y′− |
y |
|
8 |
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|||
5. |
= − |
; |
|
y(1) = 4 . |
6. |
2y2dx + x +e y |
dy = 0; y(e) =1. |
|||||||||
|
|
|
||||||||||||||
|
|
x |
x |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
7. |
|
|
′ |
|
2 |
; y(1) =3. |
|
|
|
|
|
|
||||
3(xy + y) |
= xy |
|
|
|
|
|
|
|||||||||
8.Найдите общее решение дифференциального уравнения
x5 y′′′+ x4 y′′=1.
9.Найдите решение задачи Коши:
|
|
|
|
|
|
|
|
|
′′ |
=98y |
3 |
; |
y(1) =1; |
|
′ |
|
= 7 . |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
y |
|
y (1) |
|
||||||||||
|
|
10. |
Найдите |
|
общее |
решение |
дифференциального |
уравнения |
|||||||||||||
x |
2 |
y |
′′ |
′ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
−xy + y = 0, если одно из его частных решений y1 = x . |
|
|||||||||||||||||||
|
|
11. |
Найдите решение задачи Коши: |
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
′′ |
|
′ |
|
|
e−x |
|
|
|
|
|
|
|
′ |
|
|
|
|
|
|
|
y |
− y |
= 2 |
+e−x ; |
|
y(0) = ln 27; |
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
y (0) = ln 9 −1. |
|
|||||||||||||
|
|
12. |
Найдите общее решение дифференциального уравнения |
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
′′′ |
|
|
|
′′ |
′ |
= (6x |
+ |
5)e |
x |
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
y |
+ y |
−2y |
|
|
|||||||
|
|
13. |
Корни |
|
характеристического |
|
многочлена |
линейного |
|||||||||||||
дифференциального уравнения с постоянными коэффициентами известны: 0; 0; 0; 1; ±2i ; 1 ±3i ; 2 ±4i ; −1 ±2i . Укажите порядок этого уравнения. Найдите частное решение этого уравнения с точностью до неопределенных коэффициентов, если правая часть уравнения имеет вид x3 +7x −1+ xe2x +cos x +2sin 2x + xe−x cos 2x .
14. Решите систему дифференциальных уравнений
dxdt = 7x +3y,
dydt = 6x +4y.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
В а р и а н т |
|
15 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
Найдите общий интеграл дифференциального уравнения. |
|
|||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
′ |
= |
x2 +2xy − y2 |
|
||||||
1. |
2xdx −2ydy = x |
|
ydy −2xy |
|
dx . |
|
2. |
y |
|
|
. |
|||||||||||||||||||
|
|
|
2x2 −2xy |
|||||||||||||||||||||||||||
3. |
y′= |
x +3y |
− |
4 |
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4. |
|
|
x |
|
y |
1 |
dy = 0 . |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
xe |
|
+ |
|
|
|
dx − |
|
|||||||
5x |
− y |
− |
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x |
2 |
|
x |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
Найдите решение задачи Коши. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
5. |
y′+ |
|
2 |
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
5 |
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
y = x |
; |
|
y(1) |
= − |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
x |
|
6 |
y (−0,5)= 4 . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
6. |
(xy + |
y)dy + y2dx = 0; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
7. |
y′− y = 2xy2 ; |
y(0) = 0,5 . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
8. |
Найдите общее решение дифференциального уравнения |
|||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
′′′ |
′′ |
+ x |
−1 |
= 0 . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
xy |
|
− y |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
9. |
Найдите решение задачи Коши: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
y |
′′ |
+8sin ycos |
3 |
y = 0; |
y(0) = 0; |
|
′ |
|
|
|
= 2 . |
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
y (0) |
|
|
||||||||||||||||||
10. Найдите |
общее |
решение |
дифференциального |
|
уравнения |
|||||||||||||||||||||||||
(x4 −x3 )y′′+(2x3 −2x2 −x)y − y = 0 , если одно из его частных решений y1 = x−1 .
11. |
Найдите решение задачи Коши: |
|
|
|
|
|||
|
|
y′′+4y = 4ctg2x; |
y(0,25π)= 3; y′(0, 25π)= 2 . |
|
||||
12. |
Найдите общее решение дифференциального уравнения |
|||||||
|
|
′′′ |
′′ |
′ |
(9x +15)e |
x |
. |
|
|
|
y |
+4y |
+4y = |
|
|
||
13. |
Корни |
характеристического |
многочлена |
линейного |
||||
дифференциального уравнения с постоянными коэффициентами известны: 0; 1; 2; ±3i ; ±3i ; 3 ±i ; 2 ±i . Укажите порядок этого уравнения. Найдите частное решение с точностью до неопределенных
коэффициентов, если правая |
часть уравнения имеет вид |
|||
x2 +5 |
+(x2 −3)cos3x +sin 3x +e−2x +(2 −x)e3x sin x . |
|||
14. |
Решите систему дифференциальных уравнений |
|||
|
dx |
= x + y, |
||
|
|
|
||
|
|
|||
|
dt |
|
||
|
|
dy |
|
= x − y. |
|
|
|
|
|
|
dt |
|
||
В а р и а н т 16
Найдите общий интеграл дифференциального уравнения.
|
1. |
x 4 + y |
2 |
dx + y 1 + x |
2 |
dy |
= 0 . 2. |
|
′ |
|
|
|
2 |
+ y |
2 |
+ y . |
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
xy |
=3 x |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||
|
|
y′= |
y −2x +3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
y |
|
|
|
|
x |
|
|
|
|
xdy |
|
|
|||||||||||
|
3. |
|
|
|
|
|
|
|
|
. |
|
|
|
|
|
4. |
|
|
|
|
|
+e |
|
dx − |
|
|
|
|
= 0. |
|||||||
|
|
|
x |
−1 |
|
|
|
|
|
|
|
2 |
+ y |
2 |
|
x |
3 |
+ y |
2 |
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
Найдите решение задачи Коши. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
5. |
y′+ |
|
y |
=3x; |
|
y(1) =1. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
x |
|
|
|
|
|
|
|
|
y(−0,5)= 0,25π. |
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
6. |
sin 2ydx = (sin2 2y −2sin2 y +2x)dy; |
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
2xy′−3y = −(20x2 +12)y3 ; |
y(1) = 2− |
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
7. |
2 . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
|
8. |
Найдите общее решение дифференциального уравнения |
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
y′+ |
y |
=3x; |
y(1) =1. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
9. |
Найдите решение задачи Коши: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
′′ |
= 4y; |
y(0) |
= 0; |
′ |
|
=9. |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
y −6 |
y (0) |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
10. Найдите |
|
|
общее |
решение дифференциального |
|
уравнения |
|||||||||||||||||||||||||||||
x |
2 ′′ |
−2xy |
′ |
+2y = 0 , если одно из его частных решений y1 = x . |
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||
y |
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||
|
11. Найдите решение задачи Коши: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
′′ |
|
|
|
′ |
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
′ |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
y |
− |
3y |
+2y = 3 +e−x ; |
y(0) |
=1 +8ln 2; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
y (0) =14ln 2 . |
|
||||||||||||||||||||||||||
|
12. Найдите общее решение дифференциального уравнения |
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
′′′ |
|
|
′′ |
|
′ |
|
|
|
|
|
|
|
x |
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
y −3y |
|
− y +3y = (4 −8x)e |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
13. Корни |
|
|
|
|
|
характеристического |
|
|
|
многочлена |
|
|
линейного |
||||||||||||||||||||||
дифференциального уравнения с постоянными коэффициентами известны: 0; 0; 0; 3; 3; ±2i ; 4 ±i ; 4 ±i . Укажите порядок этого уравнения. Найдите частное решение с точностью до неопределенных
коэффициентов, если правая |
часть уравнения имеет вид |
|||
2x3 + x +(3x2 −2x +5)e3x +e2x +cos 2x +(x2 −3)sin 2x +3e4x sin x . |
||||
14. Решите систему дифференциальных уравнений |
||||
dx |
= x −4y, |
|||
|
|
|||
|
||||
dt |
|
|||
|
dy |
|
= x + y. |
|
|
|
|
||
dt |
|
|||
В а р и а н т 17
Найдите общий интеграл дифференциального уравнения.
|
|
|
|
x |
|
|
|
|
|
x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2y′ |
|
|
y2 |
|
|
|
y |
|
|
|
|
|
|
|||
|
1. |
(e |
|
+8)dy |
− ye |
dx = 0. |
|
|
|
|
|
2. |
|
= |
|
|
+8 |
|
+8 . |
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
x2 |
x |
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||
|
3. |
y |
′ |
= |
|
x −2y −3 |
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
4. |
|
xe |
y2 |
dx +(x |
2 |
ye |
y2 |
+ tg |
2 |
y)dy = 0 . |
|||||||||||
|
|
|
|
x −1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
Найдите решение задачи Коши. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
5. |
y′− |
|
2xy |
=1 + x2 ; |
|
y(1) |
=3. |
|
6. |
(y2 +2y −x)y′=1; |
y(2) = 0 . |
|||||||||||||||||||||||||
|
1 + x2 |
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
7. |
y′+2xy = 2x3 y3 ; |
y(0) = 2 . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
8. |
Найдите общее решение дифференциального уравнения |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
y( IV) th x = y′′′. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
9. |
Найдите решение задачи Коши: |
|
|
|
|
π |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
y′′=32sin3 ycos y; |
y(1) = |
|
y′(1) = 4 . |
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 ; |
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
|
10. Найдите |
общее |
|
решение |
дифференциального |
|
|
уравнения |
|||||||||||||||||||||||||||||
′′ |
′ |
+ ye |
2x |
= 0 , если одно из его частных решений y1 =sin (e |
x |
). |
|||||||||||||||||||||||||||||||
y |
− y |
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||
|
11. Найдите решение задачи Коши: |
|
4e2x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
′′ |
|
|
′ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
y |
−6y |
+8y |
=1 +e−2x . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
12. Найдите общее решение дифференциального уравнения |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
y |
′′′ |
− y |
′′ |
|
|
′ |
+4y = (7 −6x)e |
x |
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
−4y |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
13. Корни |
|
характеристического |
|
|
многочлена |
|
|
линейного |
||||||||||||||||||||||||||||
дифференциального уравнения с постоянными коэффициентами известны: 0; 1; 1; 1; ±4i ; ±4i ; −3 ± 2i . Укажите порядок этого уравнения. Найдите частное решения с точностью до неопределенных коэффициентов, если правая часть уравнения имеет вид
2x3 +2x −7ex + x cos3x + x2 sin 4x +3xe−3x cos 2x + x2e−3x sin 2x . 14. Решите систему дифференциальных уравнений
dxdt = x +4y,
dydt = y −3x.
В а р и а н т 18
Найдите общий интеграл дифференциального уравнения.
1.5 + y2 + y′y 1−x2 = 0 .
3.y′= 3x +2y −1 .
x+1
Найдите решение задачи Коши.
5. |
y′+ |
1 −2x |
y =1; |
y(1) =1. |
|||
x2 |
|
||||||
6. |
2y |
|
ydx −(6x y +7)dy = 0; |
||||
7. |
′ |
+ y = y |
2 |
ln x; |
y(1) =1. |
||
xy |
|
||||||
2. xy′= 3y3 +10yx3 . 2y2 +5x2
4. (5xy2 −x3 )dx +(5x2 y − y)dy = 0 .
y(−4) =1.
8. Найдите общее решение дифференциального уравнения
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
xy′′′+ y′′= |
x . |
|
|
|
|
|
|
||||
|
9. |
Найдите решение задачи Коши: |
1 |
|
|
|
|
1 |
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
3 |
|
′′ |
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
′ |
|
|
|
||
|
|
|
|
4y |
|
y |
=16y |
|
−1; |
y(0) = |
2 ; |
|
|
2 . |
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
y (0) = |
|
||||||||||||||
|
10. |
Найдите |
общее |
решение |
дифференциального |
уравнения |
||||||||||||||||
x |
2 ′′ |
|
′ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
y |
+xy −y = 0, если одно из его частных решений y1 = x . |
|
||||||||||||||||||||
|
11. |
Найдите решение задачи Коши: |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
y′′+16y =16sin−1 4x; |
y (0,125π)= 3; |
|
y′(0,125π)= 2π. |
||||||||||||||||
|
12. |
Найдите общее решение дифференциального уравнения |
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
′′′ |
|
′′ |
′ |
= (1 |
−2x)e |
−x |
. |
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
y |
+3y |
+2y |
|
|
|
|
||||||||
|
13. |
Корни |
характеристического |
многочлена |
линейного |
|||||||||||||||||
дифференциального уравнения с постоянными коэффициентами известны: 0; 0; 0; 3; ±2i ; ±2i ; 2 ±3i . Укажите порядок этого уравнения. Найдите частное решение с точностью до неопределенных
коэффициентов, если правая |
часть уравнения имеет вид |
|||
2x2 −5 + xe2x +(2x −1)e3x +(2x −5)cos 2x +sin 2x +e2x sin 3x . |
||||
14. Решите систему дифференциальных уравнений |
||||
dx |
= 4x −3y, |
|||
|
|
|||
|
||||
dt |
|
|||
|
dy |
|
=3x +4y. |
|
|
|
|
||
dt |
|
|||
В а р и а н т 19
Найдите общий интеграл дифференциального уравнения.
|
|
|
|
|
x |
|
′ |
x |
|
|
|
′ |
x2 +3xy − y2 |
||||||||
1. |
(1+e |
|
)yy = e |
|
|
. |
2. |
y = |
|
. |
|||||||||||
|
|
|
3x2 −2xy |
||||||||||||||||||
3. |
y′ |
= |
|
|
5y +5 |
|
|
|
|
. 4. |
(sin 2x −2cos(x + y))dx −2cos(x + y)dy = 0 . |
||||||||||
4x +3y −1 |
|
||||||||||||||||||||
Найдите решение задачи Коши. |
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
5. |
|
′ |
|
|
|
3y |
2 |
|
|
|
|
y(1) =1. |
|
|
|
|
|
|
|
||
y |
|
= − |
|
+ |
|
|
; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
x |
x3 |
|
|
|
|
|
|
3 |
π |
|||||||||||
6. |
dx = (sin y +3cos y + |
3x)dy; |
|
||||||||||||||||||
y e2 |
= 0,5π. |
||||||||||||||||||||
|
|
|
′ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
7. |
|
|
|
|
|
|
= |
|
(8 +12cos x)e |
2x |
y |
−1 |
; |
y(0) = 2. |
|||||||
2y +3ycos x |
|
|
|
||||||||||||||||||
8.Найдите общее решение уравнения y′′′tg x = y′′+1.
9.Найдите решение задачи Коши:
′′ |
−5 =3y; |
′ |
= |
5 |
|
|
3 . |
||||||
y |
y( 3) = 0; y ( 3) |
|||||
10.Найдите общее решение x(x −1)y′′−(2x −1)y′+2y = 0 , если одно из его частных решений y1 = x2 .
11.Найдите решение задачи Коши:
|
y |
′′ |
+16y |
=16cos |
−1 |
4x; |
y(0) |
′ |
|
= 0 . |
|
||||
|
|
|
|
=3; y (0) |
|
||||||||||
12. |
Найдите общее решение дифференциального уравнения |
||||||||||||||
|
|
|
y |
′′′ |
|
′′ |
|
′ |
−3y |
= (20 |
−16x)e |
−x |
. |
|
|
|
|
|
|
−5y +7y |
|
|
|
|
|||||||
13. |
Корни |
характеристического |
многочлена |
линейного |
|||||||||||
дифференциального уравнения с постоянными коэффициентами известны: 0; 0; 2; 2; ±3i ; 2 ±3i ; 2 ±3i . Укажите порядок этого уравнения. Найдите частное решение с точностью до неопределенных
коэффициентов, если правая часть |
уравнения имеет вид |
|||
x3 +2x +1−(x +3)e2x +cos 2x −x sin 3x +cos3x +(x −7)e2x cos3x . |
||||
14. Решите систему дифференциальных уравнений |
||||
dx |
= y −3x, |
|
||
|
|
|
||
|
|
|||
dt |
|
|
||
|
dy |
|
= −20x + |
6y. |
|
|
|
||
dt |
|
|
||
