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: nnosipov


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