В
Все
М
Математика
А
Английский язык
Х
Химия
Э
Экономика
П
Право
И
Информатика
У
Українська мова
Қ
Қазақ тiлi
О
ОБЖ
Н
Немецкий язык
Б
Беларуская мова
У
Українська література
М
Музыка
П
Психология
А
Алгебра
Л
Литература
Б
Биология
М
МХК
О
Окружающий мир
О
Обществознание
И
История
Г
Геометрия
Ф
Французский язык
Ф
Физика
Д
Другие предметы
Р
Русский язык
Г
География
wellbiss
wellbiss
15.04.2020 10:07 •  Математика

Найти частное решение дифференциального уравнения у"+7у'+6у=0 у(0)=1; у'(0)=2

Показать ответ
Ответ:
Пот43
Пот43
06.10.2020 13:50
y''+7y'+6y=0\\k^2+7k+6=0\\(k+6)(k+1)=0\\k_1=-6,k_2=-1\\y=C_1e^{-x}+C_2e^{-6x}\\y'=-C_1e^{-x}-6C_2e^{-6x}\\y(0)=C_1e^0+C_2e^0=C_1+C_2=1, C_1=1-C_2\\y'(0)=-C_1e^0-6C_2e^0=-C_1-6C_2=2\\-(1-C_2)-6C_2=2\\-1+C_2-6C_2=2\\-5C_2=3\\C_2=-0.6\\C_1=1-(-0.6)\\C_1=1.6\\y=1.6e^{-x}-0.6e^{-6x}

0,0(0 оценок)
Ответ:
uIia454
uIia454
06.10.2020 13:50
Для того чтобы решить данное ДУ, нужно составить так называемое характеристическое уравнение. которое имеет вид:
\displaystyle k^2+pk+q=0


\displaystyle k^2+7k+6=0\\D=49-24=25=5^5\\k_1=-1; k_2=-6

тогда общее решение данного уравнения примет вид:

\displaystyle y=C_1e^{-x}+C_2e^{-6x}

найдем частное решение при условии 
y(0)=1 и y`(0)=2

Подставим х=0 в общее решение нашего уравнения

\displaystyle y(0)=C_1*e^0+C_2*e^0=C_1+C_2=1

Теперь найдем производную

\displaystyle y`(x)=-1*C_1e^{-x}-6C_2e^{-6x}

и найдем его значение при х=0

\displaystyle y`(0)=-C_1e^0-6C_2e^0=-C_1-6C_2=2

получили систему. Решим ее

\displaystyle \left \{ {{C_1+C_2=1} \atop {-C_1-6C_2=2}} \right\\ \left \{ {{C_1=1-C_2} \atop {-(1-C_2)-6C_2=2}} \right.\\ \left \{ {{C_1=1-C_2} \atop {-5C_2=3}} \right.\\ \left \{ {{C_1= \frac{8}{5}} \atop {C_2=- \frac{3}{5}}} \right.

тогда частное решение  будет иметь вид

\displaystyle y= \frac{8}{5}e^{-x}- \frac{3}{5}e^{-6x}
0,0(0 оценок)
Популярные вопросы: Математика
Полный доступ
Позволит учиться лучше и быстрее. Неограниченный доступ к базе и ответам от экспертов и ai-bota Оформи подписку
logo
Начни делиться знаниями
Вход Регистрация
Что ты хочешь узнать?
Спроси ai-бота