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
VladiusFirst
VladiusFirst
30.10.2020 18:46 •  Математика

Найти общее решение дифференциального уравнения


Найти общее решение дифференциального уравнения

Показать ответ
Ответ:
NastyaANIME
NastyaANIME
22.06.2021 21:31

y ''+ 3y' - 4y = (10x + 7) {e}^{x}

1 Решение ОЛДУ:

y ''+ 3y '- 4y = 0 \\ \\ y = {e}^{kx} \\ \\ k {}^{2} + 3k - 4 = 0 \\ D = 9 + 16 = 25 \\ k_1 = \frac{ - 3 + 5}{2} = 1 \\ k_2 = - 4 \\ \\ y = C_1 {e}^{x} + C_2 {e}^{ - 4x}

2. Подбираем у с неопределенными коэффициентми

y = (ax + b)e {}^{x} \times x

умножаем еще на х, так как совпадают коэффициенты в правой части НЛДУ и общем решении ОЛДУ.

y = {e}^{x} (a {x}^{2} + bx)

y' = e {}^{x} (a {x}^{2} + bx) + (2ax + b)e {}^{x} = \\ = {e}^{x} (a {x}^{2} + 2ax + bx + b)

y'' = {e}^{x} (a {x}^{2} + 2ax + bx + b) + (2ax + 2a + b) {e}^{x} = \\ = {e}^{x} (a {x}^{2} + 4ax + bx + 2a + 2b)

В НЛДУ:

{e}^{x} (a {x}^{2} + 4 ax + bx + 2a + 2b + 3ax {}^{2} + 6ax + 3bx + 3b - 4 {ax}^{2} - 4bx) = (10x + 7) {e}^{x} \\ {e}^{x}( 10ax + 2a + 5b) = (10x + 7) {e}^{x} \\ \\ 10a = 10 \\ 2a + 5b = 7 \\ \\ a = 1 \\ b = \frac{7 - 2a}{5} = 1 \\

y = {e}^{x} ( {x}^{2} + x)

общее решение:

y = C_1 {e}^{x} + C_2 {e}^{ - 4x} + { e }^{x} ( {x}^{2} + x) \\

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