Решить дифференциальное уравнение второго порядка с неизменными коэффициентами. y39;39;2y39;=2 ; y(1)=-1;

Решить дифференциальное уравнение второго порядка с неизменными коэффициентами. y39;39;2y39;=2 ; y(1)=-1; y39;(1)=0

Задать свой вопрос
1 ответ

   1. Составим и решим характеристическое уравнение для дифференциального уравнения
второго порядка с неизменными коэффициентами:

  • y" 2y = 2;
  • y" 2y - 2 = 0;
  • k^2 - 2k - 2 = 0;
  • D/4 = 1 + 2 = 3;
  • k = 1 3;
  • k1 = 1 - 3;
  • k2 = 1 + 3.

   2. Общее решение дифференциального уравнения:

      y(x) = C1e^(k1x) + C2e^(k2x), C1 и С2 - константы.

   3. Вычислим производную:

      y(x) = C1k1e^(k1x) + C2k2e^(k2x);

   4. Решим систему уравнений:

      y(1) = -1;
      y(1) = 0;

      C1e^(k1) + C2e^(k2) = -1;
      C1k1e^(k1) + C2k2e^(k2) = 0;

      C2e^(k2) = -C1e^(k1) * (k1/k2);

      C1e^(k1) - C1e^(k1) * (k1/k2) = -1;

      C1e^(k1)(1 - k1/k2) = -1;

      C1e^(k1)(k2 - k1)/k2 = -1;

      C1e^(k1) = k2 / (k1 - k2); (1)

      C2k2e^(k2) = -k2 / (k1 - k2) * (k1/k2);

      C2k2e^(k2) = k1 / (k2 - k1); (2)

      C1e^(k1) = (1 + 3) / (-23) = (-3 - 3) / 6 = p1;

      C2e^(k2) = (1 - 3) / (23) = (-3 + 3) / 6 = p2;

      y = C1e^(k1x) + C2e^(k2x);

      y = (p1/e^(k1)) * e^(k1x) + (p2/e^(k2))e^(k2x);

      y = p1e^(k1(x - 1)) + p2e^(k2(x - 1)).

   Ответ: p1e^(k1(x - 1)) + p2e^(k2(x - 1)), где k1 = 1 - 3; k2 = 1 + 3; p1 = (-3 - 3) / 6; p2 = (-3 + 3) / 6.

, оставишь ответ?
Имя:*
E-Mail:


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