Учеба и наука

Решено

найти частное решение дифференциального уравнения... - вопрос №849251

найти частное решение дифференциального уравнения y"+py(штрих)+gy=f(x), удовлетворяющего начальным условиям y(0)=y0, y(штрих)=y(штрих)0. y"-5y(штрих)+6y=(12x-7)e^-x. y(0)=0, y(штрих)(0)=0

ноябрь 27, 2013 г.

  • Всего ответов: 1

  • Анжелика - аватарка

    Анжелика

    7-й в Учебе и науке

    y''-5y'+6y=(12x-7)e.^-x

    r.^2-5r+6=0

    r1=5+7/2=6

    r2=5-7/2=-1

    y=C1e.^6x+C2e.^-x — общее решение

    y0=xe.^-x(A0+A1x) — частное решение

    y0'=e.^-x(A0+A1x)-xe.^-x(A0+A1x)+A1xe.^-x=e.^-x(A0+A1x-A0x-A1x.^2+A1x)=

    =e.^-x(A0+(2A1-A0)x-A1x.^2)

    y0''=-e.^-x(A0+(2A1-A0)x-A1x.^2)+e.^-x(2A1-A0-2A1x)=

    =e.^-x(2A1-2A0+(A0-4A1)x+A1x.^2)

    Подставляя y'', y' в исходное уравнение, получаем:

    e.^x(2A1-2A0+(A0-4A1)x+A1x.^2)-5e.^-x(A0+(2A1-A0)x-A1x.^2)+6xe.^-x(A0+A1x)=(12x-7)e.^-x,

    2A1-2A0+(A0-4A1)x+A1x.^2-5A0-(10A1-5A0)x+5A1x.^2+6A0x+6A1x.^2=12x-7

    После преобразований имеем:

    2A1-7A0+(12A0-14A1)x+7A1x.^2=12x-7

    Тогда,

    2A1-7A0=-7

    12A0-14A1=12

    7A1=0

    Следовательно,

    A1=0,A0=1

    и

    y0=xe.^-x

    Решение дифференциального уравнения есть:

    Y=y+y0=C1e.^6x+e.^-x(C2+x)

    Из начальных условий определим С1 и С2:

    C1+C2=0,

    6C1-C2+1=0,

    C1=-C2,

    -6C2-C2+1=0,

    -7C2=-1,

    C2=1/7, C1=-1/7

    Окончательное решение:

    Y=-1/7e.^6x+e.^-x(1/7+x)

     

    ноябрь 27, 2013 г.
    Ответ понравился автору
    Лучший ответ по мнению автора

Похожие вопросы

решение задачи

сентябрь 5, 2013 г.

Учеба и наука

Решено

Бесконечная убывающая геометрическая прогрессия

Вопрос задан анонимно октябрь 26, 2012 г.

Учеба и наука