- •Министерство образования и науки
- •Предисловие.
- •1 Решить дифференциальные уравнения
- •2 Решить дифференциальное уравнение
- •3 Решить задачу Коши
- •4 Решить дифференциальные уравнения
- •5 Решить задачу Коши
- •6 Решить дифференциальные уравнения
- •7 Решить дифференциальное уравнение
- •Методические указания к выполнению индивидуальных домашних заданий
- •Дифференциальные уравнения первого порядка.
- •1.1. Основные понятия.
- •1.2. Уравнения с разделяющимися переменными.
- •1.3. Однородные уравнения.
- •1.4. Линейные дифференциальные уравнения.
- •2. Дифференциальные уравнения высших порядков.
- •2.1. Общие понятия и определения.
- •2.2. Уравнения, допускающие понижение порядка.
- •2.3. Линейные дифференциальные уравнения второго порядка.
- •2.4. Линейные однородные уравнения с постоянными коэффициентами
- •2.5. Метод вариации произвольной постоянной
- •2.6. Линейные неоднородные дифференциальные уравнения
3 Решить задачу Коши
|
1)
|
2)
|
|
3)
|
4)
|
|
5)
|
6)
|
|
7)
|
8)
|
|
9)
|
10)
|
|
11)
|
12)
|
|
13)
|
14)
|
|
15)
|
16)
|
|
17)
|
18)
|
|
19)
|
20)
|
|
21)
|
22)
|
|
23)
|
24)
|
|
25)
|
26)
|
|
27)
|
28)
|
|
29)
|
30)
|
4 Решить дифференциальные уравнения
|
1)
а)
|
б) |
|
2)
а)
|
б) |
|
3)
а)
|
б) |
|
4)
а)
|
б) |
|
5)
а)
|
б)
|
|
6)
а)
|
б)
|
|
7)
а)
|
б)
|
|
8)
а)
|
б)
|
|
9)
а)
|
б) |
|
10)
а)
|
б)
|
|
11)
а)
|
б)
|
|
12)
а)
|
б) |
|
13)
а)
|
б) |
|
14)
а)
|
б)
|
|
15)
а)
|
б)
|
|
16)
а)
|
б)
|
|
17)
а)
|
б)
|
|
18)
а)
|
б)
|
|
19)
а)
|
б) |
|
20)
а) |
б) |
|
21)
а)
|
б)
|
|
22)
а)
|
б)
|
|
23)
а) |
б)
|
|
24)
а)
|
б)
|
|
25)
а)
|
б)
|
|
26)
а)
|
б)
|
|
27)
а)
|
б)
|
|
28)
а) |
б)
|
|
29)
а)
|
б)
|
|
30)
а)
|
б) |
5 Решить задачу Коши
1)
;
2)
;
3)
;
4)
;
5)
;
6)
;
7)
;
8)
;
9)
;
10)
;
11)
;
12)
;
13)
;
14)
;
15)
;
16)
;
17)
;
18)
;
19)
;
20)
;
21)
;
22)
;
23)
;
24)
;
25)
;
26)
;
27)
;
28)
;
29)
;
30)
.
6 Решить дифференциальные уравнения
1)
а)
,
б)
,
в)
;
2)
а)
,
б)
,
в)
;
3)
а)
,
б)
,
в)
;
4)
а)
,
б)
,
в)
;
5)
а)
,
б)
,
в)
;
6)
а)
,
б)
,
в)
;
7)
а)
,
б)
,
в)
;
8)
а)
,
б)
,
в)
;
9)
а)
,
б)
,
в)
;
10)
а)
,
б)
,
в)
;
11)
а)
,
б)
,
в)
;
12)
а)
,
б)
,
в)
;
13)
а)
,
б)
,
в)
;
14)
а)
,
б)
,
в)
;
15)
а)
,
б)
,
в)
;
16)
а)
,
б)
,
в)
;
17)
а)
,
б)
,
в)
;
18)
а)
,
б)
,
в)
;
19)
а)
,
б)
,
в)
;
20)
а)
,
б)
,
в)
;
21)
а)
,
б)
,
в)
;
22)
а)
,
б)
,
в)
;
23)
а)
,
б)
,
в)
;
24)
а)
,
б)
,
в)
;
25)
а)
,
б)
,
в)
;
26)
а)
,
б)
,
в)
;
27)
а)
,
б)
,
в)
;
28)
а)
,
б)
,
в)
;
29)
а)
,
б)
,
в)
;
30)
а)
,
б)
,
в)
.
7 Решить дифференциальное уравнение
|
1)
|
2)
|
|
3)
|
4)
|
|
5)
|
6)
|
|
7) |
8)
|
|
9)
|
10)
|
|
11) |
12) |
|
13) |
14)
|
|
15)
|
16)
|
|
17) |
18)
|
|
19) |
20) |
|
21)
|
22) |
|
23) |
24)
|
|
25) |
26)
|
|
27)
|
28)
|
|
29) |
30)
|
Методические указания к выполнению индивидуальных домашних заданий
Дифференциальные уравнения первого порядка.
1.1. Основные понятия.
Дифференциальным
уравнением (д.у.) первого порядка
называется уравнение, связывающее
независимую переменную
,
искомую функцию
и ее производную
,
т.е. уравнение вида
.
Уравнение вида
,
(1.1)
где
функция
непрерывна в некоторой областиD
изменения своих аргументов, называется
д.у. первого порядка, разрешенным
относительно производной
.
Решением
уравнения (1.1) на интервале
называется
функция
,
удовлетворяющая условиям:
1)
имеет
производную на
;
2)
при
;
3)
обращает
(1.1) в тождество:
при
.
Задачей
Коши для уравнения (1.1) называется задача
нахождения решения
уравнения (1.1), удовлетворяющего начальному
условию
,
где
точка
.
Геометрически
это означает, что через каждую точку
проходит
только одна интегральная кривая (график
решения
уравнения (1.1)).
Пример
1. Решить
уравнение
и построить семейство интегральных
кривых.
Решение.
Перепишем уравнение в виде
.
Его решение
представляет собой семейство гипербол
.
При
имеем еще две интегральные кривые
,
которые проходят через точку
.
Эти решения называются особыми.
Ответ:
,
.

,
;
,
;
,
;
,
;
,
;
,
;
,
;
,
;
,
;
,
;
,
;
,
;
,
;
,
;
,
;
,
;
,
;
,
;
,
;
,
;
,
;
,
;
,
;
,
;
,
;
,
;
,
;
,
;
,
;
,
.
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
.
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
.