Растолкуйте досконально, как решать данный пример: Каждый шаг объясните:Это дифференциальное

Объясните досконально, как решать данный пример: Каждый шаг растолкуйте:

Это дифференциальное уравнение:

y''+3y'=9x

Задать свой вопрос
1 ответ
y''+3y'=9x
Систематизация: Линейное неоднородное дифференциальное уравнение второго порядка со специальной право частью
Найти нужно: yо.н. = уо.о.  + уч.н.

Найдем уо.о. (общее однородное)
y''+3y'=0
Применим метод Эйлера
Пусть y=e^kx, тогда подставив в однородное уравнение, получаем характеристическое уравнение
k^2+3k=0
Корешки которого k_1=-3;\,\,\,\, k_2=0
Тогда общее решение однородного уравнения будет
y_o.o.=C_1y_1+C_2y_2=C1e^-3x+C_2

Найдем сейчас уч.н.(приватное неоднородное)
f(x)=9x\cdot e^0x отсюда \alpha=0;\,\,\,\,\, P_n(x)=9x;\,\,\, n=1
где P_n(x) - многочлен ступени х

Сравнивая  \alpha с корнями характеристического уравнения  и, принимая во внимания что n=1 , приватное решение будем разыскивать в виде:
уч.н. = x e^0x(A+Bx)

Чтоб найти коэффициенты А и В, воспользуемся способом неопределённых коэффициентов:
y'=A+2Bx\\ \\ y''=(A+2Bx)'=2B

Подставим в начальное уравнение и приравниваем коэффициенты при схожих х

2B+3(A+2Bx)=9x\\ 2B+3A+6Bx=9x\\ \\  \displaystyle\left \ 2B+3A=0 \atop 6B=9 \right. \Rightarrow \left \ A=-1 \atop B= \frac32  \right.

Тогда частное решение неоднородного будет иметь вид

уч.н. = \dfrac3x^22-x

Запишем общее решение начального уравнения

Y_O.H= \dfrac3x^22-x +C_1e^-3x+C_2 - ответ
, оставишь ответ?
Имя:*
E-Mail:


Последние вопросы

Добро пожаловать!

Для того чтобы стать полноценным пользователем нашего портала, вам необходимо пройти регистрацию.
Зарегистрироваться
Создайте собственную учетную запить!

Пройти регистрацию
Авторизоваться
Уже зарегистрированны? А ну-ка живо авторизуйтесь!

Войти на сайт