Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

IDZ_VysshMatematTerehov

.pdf
Скачиваний:
76
Добавлен:
03.03.2016
Размер:
8 Мб
Скачать
☆

Терехов С.В. Индивидуальные домашние задания по высшей математике

Задания для самостоятельного решения

IX. Дифференциальные уравнения I и II порядков Вариант 16

I.Решить дифференциальные уравнения I порядка:

–с разделяющимися переменными

 

 

 

 

 

 

 

а) (1 − 5 x ) dy = 3 y dx ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б) 2 x + 2 x y 2 + 2 − x2 y ' = 0 ;

– однородные

 

в)

(1 + e x

 

 

)y y ' = e x , y(0) = 1;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а)

y ' = e

 

 

 

+

 

y

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б)

4 y ' =

y 2

+ 10

 

 

y

+ 5 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x2

 

 

 

 

 

 

– линейные

 

 

 

 

в)

( x2 + 3 y 2 )dx = 2 x y dy ,

y(2) = 0 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y

 

 

 

 

 

 

 

 

x + 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а) y '−

=

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б)

y ' −

 

y

 

 

= −

ln x

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

d s

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

t 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в)

 

− s = e

 

 

,

s (0) = 1;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

t d t

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

– уравнение Бернулли:

 

y '+2 x y = 2 x3 y3 .

 

 

II. Решить дифференциальные уравнения II порядка:

– допускающие понижение порядка

 

 

а) x y ''+ y ' = 0 ;

 

б)

y '' y 2

= ( y ')3 ,

y(1) = 1,

y '(1) = 2 ;

– со специальной правой часть

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а)

y ''+ 4 y = 8sin(2x) + x 2 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

б) y ''+2 y ' = x e x + 3 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в)

y ''−9 y '+8 y = x e x + sin x ;

 

 

 

 

 

 

 

г)

y ''−9 y = (2 − x) + cos x ,

y(0) = 1, y '(0) = 2 ;

– методом вариации постоянных

 

 

а) y ''− y = 2 sh x (

shα =

eα − e−α

 

 

 

);

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

π 2

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

1

 

π 2

 

 

б) y ''+π

 

y =

 

 

 

,

y

 

 

= 1 , y '

 

=

 

.

 

 

 

 

sin(π x)

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

2

 

2

 

 

III. Решить системы дифференциальных уравнений

а) x& = 7x + y

;

 

 

 

б)

x& = x − y .

 

 

 

&

 

 

 

 

 

 

 

 

 

&

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y = x + 7 y

 

 

 

 

 

 

 

y = y − 3x

 

 

 

 

 

 

 

270

Терехов С.В. Индивидуальные домашние задания по высшей математике

Задания для самостоятельного решения

IX. Дифференциальные уравнения I и II порядков

Вариант 17

I.Решить дифференциальные уравнения I порядка:

–с разделяющимися переменными

 

 

 

 

 

а)

 

dx

+

 

 

dy

= 0 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x +

1

 

 

y + 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б) y ln y + x y′ = 0 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

– однородные

 

 

в)

y′ ctg x + y = 2 , y(0) = 1;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x 2 + x y − 5 y 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а) y′ =

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x2 − 6 x y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б) x y y′ = x2 + y 2 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

– линейные

 

 

в)

( y +

x2 + y 2

)dx − x dy = 0 ,

y(0) = 1;

 

 

 

 

 

 

а)

y′ + 3 y tg (3x) = sin(6x) ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б)

 

y′ + 2 x y =

x sin x

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

d s

 

 

 

 

 

 

e x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в)

− s tg t = sec t , s (0) = 0 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

d t

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

– уравнение Бернулли:

 

x y′ + y = y 2 ln x .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

II. Решить дифференциальные уравнения II порядка:

 

 

– допускающие понижение порядка

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

′

2

 

′′

 

 

 

′′

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y′

 

 

 

 

 

1

 

 

′

 

 

 

= y y

;

б)

(1 + ln x ) +

x = 2 + ln x

,

y(1) = 2 ,

 

 

а) 1 + ( y )

 

 

 

y

y (1) = 1;

 

– со специальной правой часть

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а)

y′′ + y′ − 2 y = 8sin(2x) + 5 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б) y′′ + 16 y = sh (4x);

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в) y′′ + 4 y′ + 4 y = −2 e− 2 x + x ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

г)

y′′ + y′ = e− x (x − 1) + cos x

,

y(0) = 0 ,

′

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y (0) = 1

– методом вариации постоянных

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а) y ''−2 y = 2 sh(2x) (

shα =

 

eα − e−α

 

);

 

 

б) y′′ + π

2

y

=

π 2

 

,

y(0) = 3 , y′(0) = 0 .

 

 

2

 

 

 

 

 

cos (π x)

III. Решить системы дифференциальных уравнений

 

 

 

 

а) x& = 5x − 8 y ;

 

 

б)

 

x& = x + y .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

&

 

 

 

 

 

 

 

&

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y = 2x + 3y

 

 

 

 

y = x − 3y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

271

Терехов С.В. Индивидуальные домашние задания по высшей математике

Задания для самостоятельного решения

IX. Дифференциальные уравнения I и II порядков

Вариант 18

I.Решить дифференциальные уравнения I порядка:

–с разделяющимися переменными

а) 2 x 1 − y 2 dx + y dy = 0 ;

б)

5 + y 2 + y′ y 4 − x 2 = 0 ;

в)

e y ( y '+1 ) = 2 , y(0) = 0 ;

– однородные

а) x y′ = 4 2 x2 + y 2 + y ;

 

 

y

 

 

 

б) x sin

 

 

y′ + x

 

 

 

 

x

 

 

 

в)

 

 

y

 

y

,

y′ =

 

 

 

 

ln

 

 

 

x

 

 

 

 

x

 

y

 

;

= y sin

 

 

 

x

 

 

y(1) = 1;

 

 

– линейные

а)

y

 

 

 

 

y

 

 

 

12

 

 

 

 

′

− x

 

= x 4 ;

 

 

 

 

 

′

 

 

 

 

 

y

 

 

 

 

 

2

 

б)

y

= x + 1 + x − 1 ;

 

в)

d s

−

2 s

 

=

1

, s (1) = 1;

 

 

t

t 3

 

d t

 

 

 

 

 

–уравнение Бернулли: 2 y′ + 3 y cos x = ( 8 + 12 cos x )e− 3 sin x y −1 . II. Решить дифференциальные уравнения II порядка:

–допускающие понижение порядка

а)

 

2

) y′′ − x y′ = 2 ; б)

y′′ y

3

= 1,

1

 

 

 

 

1

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(1+ x

 

 

y

 

=

1,

y′

 

= 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

– со специальной правой часть

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а)

y′′ − 6 y′ + 8 y = (2 x + 1) + sin(2x) ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б) y′′ − y′ = e x + x2 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в)

y′′ − 6 y′ + 9 y = cos x + 2sin(2x) ;

 

1;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

г)

y′′ + y = − sin(2x) + 3

, y( )

 

y ( )

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

π

=

′ π

=

 

 

 

 

 

 

 

– методом вариации постоянных

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а)

y′′ − y′ = ch(2x)

(

chα =

eα + e−α

 

);

б)

 

′′

 

′

 

 

 

 

9 e 3 x

,

y(0)

=

′

=

0 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

y

 

− 9 y

+ 18 y = 1 + e− 3 x

 

y (0)

 

III. Решить системы дифференциальных уравнений

 

 

 

 

 

 

 

а) x& = 3y − x ;

 

б) x& = 7x − y .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

&

 

 

 

 

 

&

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y = y − 5x

 

 

 

y = 5x + 2 y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

272

Терехов С.В. Индивидуальные домашние задания по высшей математике

Задания для самостоятельного решения

IX. Дифференциальные уравнения I и II порядков

Вариант 19

I.Решить дифференциальные уравнения I порядка:

–с разделяющимися переменными

 

 

 

 

а) ( x3 + 2 ) y′ = 3 y + 1;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б)

 

 

 

4 + y 2 + 2 − x2 y y′ = 0 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

– однородные

 

в) (1 + y 2 ) dx = x y dy , y( 2 ) = 1;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y

 

 

 

 

y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y′

=

 

 

 

+ cos

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б)

 

 

′

 

 

x 2

+ x y − 3 y 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y

=

 

 

 

2 x2 − 6 x y ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y

= x , y(1) = 0 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

( x y′ − y ) arctg

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

– линейные

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

′

 

 

 

− x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а)

y

= e

 

 

 

− 1 + x ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б) y′ + 4 x y = − 4 x3 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в)

(1 + t 2 )

d s

− t s = t 2 , s (0) =

 

1

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

d t

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

– уравнение Бернулли: 4 y′ + x3 y = ( x3 + 8) e− 2 x

y 2 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

II. Решить дифференциальные уравнения II порядка:

 

 

 

 

 

 

 

– допускающие понижение порядка

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а)

y′′ tg x = y′ + 1

;

б)

y′′ e y =

y′

, y(0) =

′

= 1;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0 , y (0)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

– со специальной правой часть

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а) y′′ − 5y′ + 6 y = 2sin(2x) + 4 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б) y′′ − 4 y = e2 x + ( x2 − 1 );

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в)

y′′ + 9 y = cos (3x) + e3 x ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

г)

y′′ − 4 y′ + 3y = e x + ( x − 3 )

, y(0) = 3 ,

 

′

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y (0) = 9 ;

 

 

 

 

– методом вариации постоянных

+ 4 y = 4 ctg (2x)

 

π

 

 

′ π

 

 

 

а)

y′′ + 2 y′ + y = 3e− x

x + 1

;

 

 

 

 

 

б)

y′′

,

=

=

2 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y

4

 

 

3, y

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

III. Решить системы дифференциальных уравнений

 

 

 

 

 

 

 

 

а) x& = y − 2x

;

 

б) x& = x + 4 y .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

&

 

 

 

 

 

 

&

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y = x + 2 y

 

 

 

y = x − 6 y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

273

Терехов С.В. Индивидуальные домашние задания по высшей математике

Задания для самостоятельного решения

IX. Дифференциальные уравнения I и II порядков

Вариант 20

I.Решить дифференциальные уравнения I порядка:

–с разделяющимися переменными

а) 2 x y′ + y 2 = 1;

б) 2x + 2 x y 2 + 1 − x y′ = 0 ;

– однородные

 

 

 

в)

y′ = y cos x ,

 

y(0) = 1;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x y′ − y = x tg

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б) y′ =

x 2 + x y − 5 y 2

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x2 − 6 x y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

– линейные

 

 

 

 

в)

( x2 + 2 y 2 ) dx − 2 x y dy = 0 ,

y(1) = 1;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а)

 

′

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y

− x ln x = x ln x ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б)

 

′

 

 

 

 

2 x y

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

− 1 + x2 = 1 + x ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в)

ctg t

d s

 

+ s = 2 ,

s (0) = 4 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

d t

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

– уравнение Бернулли: 8 x y′ − 12 y = − ( 5 x2 + 3) y3 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

II. Решить дифференциальные уравнения II порядка:

 

 

 

 

 

 

 

– допускающие понижение порядка

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а)

′′

 

 

′

)

2

= 0

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б)

 

′′

(2 x − 1)

 

′

,

 

y(2) = 2 ,

′

 

 

 

 

 

y

( 2 y + 3) − 2 ( y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y

= y

 

y (2) = 1 ;

 

– со специальной правой часть

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а) y′′ − y = ( 5 x + 2 ) e x + 4 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б)

y′′ − 6 y′ + 5 y = cos x + e 2 x ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в) y′′ + 25 y = sin(5x) + (x + 5) ;

 

 

 

=

 

 

 

′

 

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

г)

y′′ − y′ = 2sin(2x) + 3cos (3x)

,

y(0)

2 ,

 

 

0

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y (0)

 

– методом вариации постоянных

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а)

y′′ + 4 y = 2 tg x

;

 

 

б)

y

′′

− 2 y

′

 

 

4 e− 2 x

 

 

, y(0)

=

ln 4

′

 

=

ln 4

−

2 .

 

 

 

 

= 1 + e− 2 x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

, y (0)

 

 

 

 

III. Решить системы дифференциальных уравнений

 

 

 

 

 

 

 

 

а) x& = 6x + y

;

 

 

 

б) x& = 5 y − x .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

&

 

 

 

 

 

 

&

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y = 3y − x

 

 

 

 

 

y = 5x + 2 y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

274

Терехов С.В. Индивидуальные домашние задания по высшей математике

Задания для самостоятельного решения

IX. Дифференциальные уравнения I и II порядков

Вариант 21

I.Решить дифференциальные уравнения I порядка:

–с разделяющимися переменными

а) e x − y y′ = 1;

б) 6 x dx − y dy = y x 2 dy − 2 x y 2 dx ;

 

 

 

в)

y

′

=

 

y + 1

, y(1) = 0 ;

 

 

 

 

 

 

 

– однородные

 

 

 

x2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а) ( x 2 + y 2 ) dx − x y dy = 0 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б)

 

 

 

′

 

 

y 2

 

 

y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 y

= x 2

+ 6 x + 6 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

– линейные

 

 

в)

( x2 + 5 y 2 ) dx − 2 x y dy = 0 ,

y(1) = 1;

 

 

 

 

 

 

а) y′ + 2 x y = x e− x 2 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б)

y

 

 

 

y

x + 5

e

x

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+

 

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

′

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в)

t

d s

− s = t 2 ,

s (0) = 0 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

d t

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

– уравнение Бернулли:

y′ + x y = (x − 1) e x

y 2 .

 

 

 

 

 

 

 

II. Решить дифференциальные уравнения II порядка:

 

 

 

 

– допускающие понижение порядка

y′

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

′

2

= 0 ;

 

б)

 

 

′′

 

 

 

2

 

′

 

 

= 1;

 

 

 

 

 

y

− x

+ 1 = x

 

 

 

 

а) y '' y ln y + (1 + ln y ) ( y )

 

 

 

 

(x − 1) , y(0) = y (0)

– со специальной правой часть

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а)

 

y′′ + 9 y′ − 10 y = ( 6x + 1 ) + sin x ;

 

 

 

 

 

 

 

б)

y′′ − 9 y′ + 8 y = x e x + cos (2x)

 

 

 

 

 

 

 

в)

y′′ + 4 y = sin(2x) + 5 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

г)

 

y′′ + y′ = 2sin x + e2 x ;

 

 

 

 

 

 

 

– методом вариации постоянных

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

а) y′′ + 3y′ + 2y =

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

б)

4y′′ + y = ctg

 

,

y(π ) = 2 ,

y′(π ) =

 

 

.

e x +1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

III. Решить системы дифференциальных уравнений

 

 

 

 

а) x& = x − 9 y ;

 

 

б)

x& = y − 3x .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

&

 

 

 

 

 

 

&

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y = 9x + y

 

 

 

 

y = x + 6 y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

275

Терехов С.В. Индивидуальные домашние задания по высшей математике

Задания для самостоятельного решения

IX. Дифференциальные уравнения I и II порядков

Вариант 22

I.Решить дифференциальные уравнения I порядка:

–с разделяющимися переменными

 

 

 

 

 

а) ( x y 2 + x ) dx + ( y − x2 y ) dy = 0 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б) 3x + 3 x y 2 + 3 − x 2 y′ = 0 ;

 

 

 

 

 

– однородные

 

в)

(1 + y 2 ) dx + x y dy = 0 ,

y(2) = 1 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а)

 

 

 

 

 

 

 

y

 

 

y

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y′ = 4 +

 

 

 

 

 

+

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б) x y′ = 6 2 x 2 + y 2 + y ;

 

 

 

 

 

– линейные

 

в)

( y 2 − 3x 2 ) dy + 2 x y dx = 0 ,

y(1) = 2 ;

 

 

 

 

а) y′ + 2 x y = − 4 x5 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б)

 

′

 

 

 

y

 

ln x

 

= 0 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

− x

+

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в)

 

d s

+ s = t e−t ,

s (0) = 1;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

d t

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

– уравнение Бернулли: 4 x y′ + 3 y = − e x

x4 y5 .

 

 

 

 

 

II. Решить дифференциальные уравнения II порядка:

 

 

– допускающие понижение порядка

 

 

 

 

 

 

 

 

а) x y

′′

′

;

 

б)

2 y y

′′

− 3

 

 

′

)

2

=

4 y

2

,

y(0)

= 1,

′

= 0 ;

 

 

= y

 

 

( y

 

 

 

y (0)

 

– со специальной правой часть

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а)

y′′ + 4 y = cos (2x) + x ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б) y′′ − 5 y′ = x2 + x e− 2 x ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в) y′′ + 5 y′ + 4 y = sin x + 5 x ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

г)

y′′ − 4 y′ + 3y = e

5 x + 3

, y(0) = 3

′

 

= 9

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

, y (0)

– методом вариации постоянных

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

e x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а) y′′ + y =

cos (2x) ; б)

 

y′′ + y' =

 

 

, y(0) = ln 27 ,

y′(0) = 1 − ln 9 .

 

 

2 + e x

III. Решить системы дифференциальных уравнений

 

 

 

а) x& = y − 2x ;

б)

x& = 7x + 2 y .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

&

 

 

 

 

 

&

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y = 2 y − 3x

 

 

y = 6x − y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

276

Терехов С.В. Индивидуальные домашние задания по высшей математике

Задания для самостоятельного решения

IX. Дифференциальные уравнения I и II порядков

Вариант 23

I.Решить дифференциальные уравнения I порядка:

–с разделяющимися переменными

 

 

 

 

 

 

а) y y′ = 1 + 2x ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б)

 

 

9 − x2 y′ + x2 ( y + 1) = 0 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в)

y′ sin x = y ln

2

 

y

,

π

 

= e ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y

 

 

 

– однородные

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а) x y′ = xe

 

 

+ y ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б) x y′ = 4 x2 + y 2 + y ;

 

 

 

 

 

 

 

– линейные

 

 

 

в)

( x2 + 3y 2 ) dx + 2 x y dy = 0 ,

y(1) = 1;

 

 

 

 

 

а)

y′ − y cos x = − sin (2x);

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б)

y

−

y

= 3x

4

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

′

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в)

t

d s

 

− s = t 2 et ,

s (1) = 2 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

d t

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

– уравнение Бернулли:

y

′

+

y

= x

2

y

4

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

II. Решить дифференциальные уравнения II порядка:

 

 

– допускающие понижение порядка

 

 

 

 

 

 

 

а) ( y

′′

2

′

)

2

 

 

 

 

б)

(1 + x

2

) y

′′

+ 2 x y

′

= 0

, y(0) = 2 ,

′

= 3 ;

 

) = (

y

+ 1;

 

 

 

 

 

 

 

 

y (0)

– со специальной правой часть

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а) y′′ − 7 y′ + 12 y = x e 3 x + 4 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б)

y′′ + 5 y′ = sin (5x) + 3 x3 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в) y′′ − 4 y′ + 4 y = e2 x + x2 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

г)

y′′ + y′ = 4 cos x + (3 x + 2)

,

′

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y(π ) = y (π ) = 0 ;

 

– методом вариации постоянных

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а) y′′ + 4 y′ = ctg (2x) ;

б)

y′′ + y =

1

,

y(0) = 1, y′(0) = 0 .

 

 

cos x

 

 

III. Решить системы дифференциальных уравнений

 

 

а) x& = 8x − 3y ;

б)

x& = 5 y − 2x .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

&

 

 

 

 

 

 

 

&

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y = x

 

 

 

 

y = 4x + y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

277

Терехов С.В. Индивидуальные домашние задания по высшей математике

Задания для самостоятельного решения

IX. Дифференциальные уравнения I и II порядков

Вариант 24

I.Решить дифференциальные уравнения I порядка:

–с разделяющимися переменными

 

 

 

 

 

 

 

 

а) (

 

 

x y − x ) dy + y dx = 0 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б) (1 − e x ) y y′ = e x ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

– однородные

 

в)

2

 

 

y dx = ( x + 1) dy ,

 

y(1) = 0 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x + y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а)

 

y

′

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= x − y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 y3 + 4 y x2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б) x y

′ =

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3 y 2 + x2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

′

 

 

2 x

 

 

 

y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в)

 

y

= y − 2 x , y(−1) = 0 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

– линейные

 

 

 

а)

 

x y′ − y = x2 cos x ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

′

 

 

y

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б)

 

 

− x = − x2 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в)

 

d s

− 2 s = −t 2 ,

s (0) = 1;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

d t

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

– уравнение Бернулли:

 

y

′

− y tg x = −

2

 

 

y

4

sin x .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

II. Решить дифференциальные уравнения II порядка:

 

 

 

 

 

 

 

 

– допускающие понижение порядка

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а) y

′′

=

y′

;

 

 

 

б)

 

(1 + x

2

)y

′′

+ 2 x y

′

= 0

,

 

′

 

= 3 ;

 

 

 

 

 

 

 

y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y(0) = 0 , y (0)

 

 

 

 

 

 

– со специальной правой часть

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а)

 

y′′ + 4 y′ = 2sin(2x) + x2 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б)

 

y′′ + 2 y′ − 3y = x e x + cos x ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в)

 

y′′ + 4 y′ + 4 y = 3 + cos x ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

г)

 

y′′ − y′ = e x + ( x − 1 )

,

′

= 1

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y(0) = y (0)

 

 

 

 

 

 

 

 

– методом вариации постоянных

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а) y′′ + 5 y′ + 6 y =

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

π

 

 

1

 

π

 

 

π

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б) y′′ + y = cos ec x , y

 

 

=

 

,

y′

 

 

=

 

.

 

+ e2 x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

2

2

2

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

III. Решить системы дифференциальных уравнений

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а) x& = 2 y

 

;

 

 

б)

 

x& = 3x + 7 y .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

&

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

&

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y = 5x + y

 

 

 

 

 

 

y = 2x − y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

278

Терехов С.В. Индивидуальные домашние задания по высшей математике

Задания для самостоятельного решения

IX. Дифференциальные уравнения I и II порядков

Вариант 25

I.Решить дифференциальные уравнения I порядка:

–с разделяющимися переменными

 

 

 

 

 

а) 2x 1 − y 2 dx − y d y = 0 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б)

 

 

4 + y 2 dx − y dy = x 2 y dy ;

 

 

 

 

 

– однородные

в)

y +

 

 

x2 + y 2 − x y′ = 0 , y(1) = 0 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y

 

 

 

y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а)

y′ =

 

 

 

+ cos

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б) x y′ = 3 2 x2 + y 2 + y ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

′

 

 

 

2 x

 

 

y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в)

y

= y

 

− 2 x , y(−1) = 0 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

– линейные

 

 

 

 

 

 

y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а)

y

′

 

 

 

= x ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

− x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y′ ctgx − y = 2 cos2 x ctg x ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в)

d s

 

−

 

 

2 s

 

− 1 − t = 0 , s (0) = 0 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

d t

 

1

− t 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

– уравнение Бернулли: 2 x y′ − 3y = − ( 5 x2 + 3) y3 .

 

 

 

 

 

II. Решить дифференциальные уравнения II порядка:

 

 

– допускающие понижение порядка

 

 

 

 

 

 

 

а)

y

′′

′

2

б)

2 y

′

 

y

′′

+ y

2

 

 

′

 

2

= 0

, y(1) = 0

′

= 1

;

 

 

= ( y )

;

 

 

 

 

 

( y )

 

, y (1)

 

– со специальной правой часть

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а) y′′ − y′ + y = x3 + 6 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б) y′′ − 6 y′ + 9 y = 3 x e 2 x + e 3 x ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в)

y ''+ y = 2 e x + cos x ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

г)

y ''−9 y = (2 − x) + cos x , y(0) = 1, y '(0) = 2 ;

 

– методом вариации постоянных

 

 

 

9 e 3 x

 

 

 

 

а)

y′′

+ 2 y′ + y = 3e− x

x + 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

′′

 

 

′

 

 

 

 

′

 

;

 

 

 

 

 

б) y

 

−

+ 18 y = 1

+ e− 3 x

,

= 0 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9 y

y(0) = y (0)

III. Решить системы дифференциальных уравнений

 

 

а) x& = 6x + y ;

б) x& = y − 3x .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

&

 

 

 

 

 

&

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y = 3y − x

 

y = x + 6 y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

279

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]