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


В этом разделе нельзя создавать новые темы.



Начать новую тему Ответить на тему
 
 неоднородное дифуры
Сообщение04.11.2013, 21:16 


02/11/13
11
$y^{''}+2y{'}+5y=sin{x}$
составим характеристическое уравнение:
$\lambda^{2}+2\lambda+5=0$
$D=4-20=-16$
$\lambda_1=-1-2i;   \lambda_2=-1+2i$
тогда решение однородного уравнения будет иметь вид:
$Y_{ \circ  \circ }=C_1{e^{-x}}cos{2x}+C_2{e^{-x}}sin{2x}$
Зная теорему о структуре общего решения дифференциального уравнения, т.е.:
$Y(x)=Y_{ \circ  \circ }+Y_1$
Где $Y_1$ есть некоторое частное решение.
Частное решение будет иметь вид:
$Y_1=a_1{cos{x}}+a_2{sin{x}}$
$Y_{1}^{'}={(a_1{cos{x}}+a_2{sin{x}})}^{'}=-a_1{sin{x}}+a_2{cos{x}}$
$Y_{1}^{''}={(-a_1{sin{x}}+a_2{cos{x}})}^{'}=-a_1{cos{x}}-a_2{sin{x}}$
Подставляем в исходное:
$y^{''}+2y^{'}+5y=-a_1{cos{x}}-a_2{sin{x}}-2a_1{sin{x}}+2a_1{cos{x}}+5a_1{cos{x}}+5a_2{sin{x}}=sin{x}$
$(-a_1+2a_2+5a_1)cos{x}+(-a_2-2a_1+5a_2)sin{x}=sin{x}$
Получаем систему:

$\left\{\!\begin{aligned}
&  {4a_1+2a_2=0},  \\
&  {4a_2-2a_1=1};  
\end{aligned}\right. $ $ \ldots $ $\left\{\!\begin{aligned}
&  {a_1=-\frac{1}{10}},  \\
&  {a_2=-\frac{1}{5}};  
\end{aligned}\right. $
Получаем частное решение:
$Y_1=-\frac{cos{x}}{10}+\frac{sin{x}}{5}$
Тогда имеем решение неоднородного уравнения:
$Y(x)=C_1{e^{-x}}cos{2x}+C_2{e^{-x}}sin{2x}-\frac{cos{x}}{10}+\frac{sin{x}}{5}$
вообщем решение тут верное, единственное нужно сделать проверку, а я незнаю как делается. Помогите пожалуйст :-)

 Профиль  
                  
 
 Posted automatically
Сообщение04.11.2013, 21:19 
Супермодератор
Аватара пользователя


20/11/12
5728
 i  Тема перемещена из форума «Математика (общие вопросы)» в форум «Помогите решить / разобраться (М)»
homyak, создавайте темы в разделе "Помогите решить".

 Профиль  
                  
 
 Re: неоднородное дифуры
Сообщение04.11.2013, 21:19 
Заслуженный участник


25/02/08
2961
homyak
В смысле не знаете? Возьмите да подставьте в уравнение.

 Профиль  
                  
 
 Re: неоднородное дифуры
Сообщение04.11.2013, 21:21 
Заслуженный участник


11/05/08
32166
И, кроме того: не "неоднородное дифуры", а "неоднородное дифуро". Ну или в крайнем случае "дифуру".

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 4 ] 

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