Учеба и наука

Решено

Помогите решить дифференциальные уравнения - вопрос №799777

1) y" + 2y' + y = 0      y(0) = — 3; y'(0) = 2

2) y" + 2y' — 8y = e^-x (3x — 4)

3) y" + 4y' + 5y = 3sinx + 6cosx

октябрь 21, 2013 г.

  • Всего ответов: 1

  • Анжелика - аватарка

    Анжелика

    7-й в Учебе и науке

    1.y''+2y'+y=0, y(0)=-3, y'(0)=2

    r2+2r+1=0

    (r+1).^2=0

    r=-1, k=2

    y=C1exp(-x)+C2xexp(-x)=exp(-x)(C1+C2x)

    y(0)=C1=-3, C1=-3

    y'(0)=-C1+C2=2, C2=2+C1=2-3=-1

    y=-exp(-x)(3+x)

    2. y''+2y'-8y=e.^-x(3x-4)

    y''+2y'-8y=0

    r.^2+2r-8=0

    r1=-1+3/1=2, r2=-1-3/1=-4

    y=C1exp(2x)+C2exp(-4x) — общее решение

    y0=exp(-x)(A1x+A0) — частное решение

    y'0=-exp(-x)(A1x+A0)+A1exp(-x)=exp(-x)(A1-A0-A1x)

    y''0=-exp(-x)(A1-A0-A1x)-A1exp(-x)=exp(-x)(A0-2A1+A1x)

    exp(-x)(A0-2A1+A1x+2A1-2A0-2A1x-8A1x-8A0)=exp(-x)(3x-4)

    exp(-x)(-9A1x-9A0)=exp(-x)(3x-4)

    -9A1=3, A1=-1/3, -9A0=-4, A0=4/9

    y0=exp(-x)(4/9-1/3x)

    Y=y+y0=-1/3exp(2x)+4/9exp(-4x)+exp(-x)(4/9-1/3x)

    3. y''+4y'+5y=3sinx+6cosx

    r.^2+4r+5=0

    r1=-2+2.24i, r2=-2-2.24i

    y=exp(-2x)(C1cos2.24x+C2sin2.24x) — общее решение

    y0=A0cosx+B0sinx — частное решение

    y'0=-A0sinx+B0cosx

    y''0=-A0cosx-B0sinx

    -A0cosx-B0sinx-4A0sinx+4B0cosx+5A0cosx+5B0sinx=3sinx+6cosx

    (-A0+4B0+5A0)cosx+(-B0-4A0+5B0)sinx=3sinx+6cosx

    4A0+4B0=6

    4B0-4A0=3

    4B0=3+4A0

    4A0+3+4A0=6

    8A0=3, A0=3/8

    4B0=3+4(3/8)=9/2

    B0=9/8

    Y=y+y0=exp(-2x)(3/8cos2.24x+9/8sin2.24x)+3/8cosx+9/8sinx

     

    октябрь 21, 2013 г.
    Ответ понравился автору
    Лучший ответ по мнению автора

Похожие вопросы

pflfxf

сентябрь 8, 2013 г.

Учеба и наука

Решено

Спростити вираз

декабрь 2, 2012 г.

Учеба и наука