2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки


Правила форума


Посмотреть правила форума



Начать новую тему Ответить на тему
 
 Вопрос по решению Д.У. не могу найти ошибку в решении...
Сообщение02.08.2021, 23:04 
Аватара пользователя


12/02/11
127
Есть задание: с помощью формулы Лиувилля-Остроградского решить задачу Коши:
$2xy''+(4x+1)y'+(2x+1)y=e^{-x}$
условия для задачи Коши не привожу, т.к. вопрос не в этом.
Решаю сначала соответствующее однородное уравнение, "методом тыка" нахожу частное решение соответствующего однородного уравнения, получила $y_1=e^{-x}$ - проверка подстановкой сходится.
Затем применив формулу Лиувилля-Остроградского получаю общее решение однородного уравнения:
$y_2=e^{-x}(2C_1 \sqrt{x}+C_2)$ - проверка подстановкой опять сходится.
Теперь ищу решение неоднородного уравнения в виде
$y_0=e^{-x}(2C_1(x) \sqrt{x}+C_2(x))$
И тут начинается непонятное...
я уже два или три раза перерешала, одно и то же получаю и проверка не сходится:
$\left\{
\begin{array}{rcl}
 C'_1(x) y_1(x)+C'_2(x) y_2(x)=0 \\
 C'_1(x) y'_1(x)+C'_2(x) y'_2(x)=f(x) \\
\end{array}
\right.$
для данного уравнения эта система будет:
$\left\{
\begin{array}{rcl}
 C'_1(x) (2e^{-x}\sqrt{x})+C'_2(x) e^{-x}=0 \\
 C'_1(x) (-\cfrac{e^{-x}(2x-1)}{\sqrt{x}})-C'_2(x) e^{-x}=e^{-x} \\
\end{array}
\right.$
Решаю эту систему, нахожу:
$C'_1(x)=\sqrt{x}$
$C'_2(x)=-2x$
Интегрирую:
$C_1(x)=D_1+\cfrac{2}{3}x \sqrt{x}$
$C_2(x)=D_2-x^2$
Подставляю в $y_0=e^{-x}(2C_1(x) \sqrt{x}+C_2(x))=\cfrac{1}{3} e^{-x}(3D_2+6D_1\sqrt{x}+x^2)$
И проверка не сходится!
А вот если в неоднородное уравнение подставить $y(x)=e^{-x}(x+D_1\sqrt{x}+D_2)$, это решение я подобрала, то все отлично сходится. Подскажите пожалуйста где я ошиблась?

 Профиль  
                  
 
 Re: Вопрос по решению Д.У. не могу найти ошибку в решении...
Сообщение02.08.2021, 23:23 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


31/01/14
11310
Hogtown
tpm01 в сообщении #1527968 писал(а):
Подскажите пожалуйста где я ошиблась?
Чему равен коэффициент при старшей производной?

 Профиль  
                  
 
 Re: Вопрос по решению Д.У. не могу найти ошибку в решении...
Сообщение03.08.2021, 07:36 
Аватара пользователя


12/02/11
127
Red_Herring, большое спасибо Вам, дошло :)

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 3 ] 

Модераторы: Модераторы Математики, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group