Пожалуйста, вы моя последняя надежда...дифференциальное уравнение

Пожалуйста, вы моя заключительная надежда...дифференциальное уравнение

Задать свой вопрос
1 ответ
А) Перепишем уравнение в виде y'+2y/x+x=0. Это обычное ЛДУ 1-го порядка, решаем его подменой y=u*v. Тогда y'=u'*v+u*v', и уравнение воспримет вид u'*v+u*v'+2*u*v/x+x=v*(u'+2*u/x)+u*v'+x=0. Так как одной из функций u либо v мы можем распорядиться по произволу, то поступим так с функцией u и потребуем, чтоб она удовлетворяла уравнению u'+2*u/x=0, либо du/dx=-2*u/x. Отсюда du/u=-2*dx/x, и, интегрируя обе доли, обретаем ln/u/=-2ln/x/. Отсюда u=1/x.Подставляя это выражение в уравнение u*v'+x=0, получаем уравнение v'/x+x=0, или dv/dx=-x. Отсюда dv=-x*dx, и, интегрируя обе доли, обретаем v=-x/5+C. Тогда общее решение y=u*v=-x/5+C/x. Используя теперь условие y(3)=1, получаем уравнение 1=-27/5+C/9, откуда C=288/5. Тогда разыскиваемое приватное решение таково: y=-x/5+288/(5*x). Ответ: y=-x/5+C/x, y=-x/5+288/(5*x). 
б) Полагаем y'=zy''=z' и уравнение воспринимает вид 2*x*z'=z, либо dz/dx=z/(2*x), или dz/z=1/2*dx/x. Интегрируя обе доли, обретаем ln/z/=1/2*ln/x/+1/2*ln(C1), где C1gt;0 - случайная неизменная. Отсюда z=(C1*x), и мы прибываем к уравнению z=y'=dy/dx=(C1*x). Отсюда dy=(C1*x)*dx, и, интегрируя обе доли, обретаем общее решение y=2/3*(C1*x)+C2. Тогда y'=(C1*x) и мы получаем систему 2-ух уравнений для определения C1 и C2:
8=2/3*(729*C1)+C23=3*C1
Решая её, обретаем C1=1 и С2=-10. Тогда разыскиваемое приватное решение y=2/3*x-10. Ответ: y=2/3*(C1*x)+C2, y=2/3*x-10.





, 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