Используя метод понижения порядка, найти общее решение дифференциального уравнения второго порядка
Ответы на вопрос:
Рассмотрим дифференциальное уравнение вида , где – производная «энного» порядка, а правая часть зависит только от «икс». В простейшем случае может быть константой.
Данное дифференциальное уравнение решается последовательным интегрированием правой части. Причём интегрировать придется ровно раз.
На практике наиболее популярной разновидность является уравнение второго порядка: . Дважды интегрируем правую часть и получаем общее решение. Уравнение третьего порядка необходимо проинтегрировать трижды, и т.д. Но диффуров четвертого и более высоких порядков в практических заданиях что-то даже и не припомню.
Пример 1
Найти общее решение дифференциального уравнения
Решение: Данное дифференциальное уравнение имеет вид .
Понижаем степень уравнения до первого порядка:
Или короче: , где – константа
Теперь интегрируем правую часть еще раз, получая общее решение:
ответ: общее решение:
Проверить общее решение такого уравнения обычно очень легко. В данном случае необходимо лишь найти вторую производную:
Получено исходное дифференциальное уравнение , значит, общее решение найдено правильно.
Пример 2
Решить дифференциальное уравнение
Это пример для самостоятельного решения. Как я уже где-то упоминал, иногда диффур может быть подшифрован. В предложенном примере сначала необходимо привести уравнение к стандартному виду . Решение и ответ в конце урока.
Нахождение частного решения (задача Коши) имеет свои особенности, которые мы рассмотрим в следующих двух примерах:
Пошаговое объяснение:
черепицей : 60/180 = 1/3 = 3/9
шифером : 80/180 = 4/9
железом : оставшиеся 40/180 = 2/9
так как в окружности 360 градусов - все данные к общему знаменателю 360:
получим: 120/360, 160/360 и 80/360. соответственно на круговой диаграмме черепичные крыши займут 120 градусов, шиферные 160 а железные 80.
вот только крыши в солнечном городе навряд ли нужны, там ведь не бывает
Реши свою проблему, спроси otvet5GPT
-
Быстро
Мгновенный ответ на твой вопрос -
Точно
Бот обладает знаниями во всех сферах -
Бесплатно
Задай вопрос и получи ответ бесплатно
Популярно: Математика
-
e2005n30.06.2022 06:44
-
olena451921.06.2023 12:32
-
dflbvdflbv15.05.2021 09:48
-
NoProblem7501.12.2022 04:34
-
LuKи02.10.2022 20:40
-
Katyakaran09.05.2022 09:06
-
dedavydov1227.04.2020 20:51
-
ayna425.12.2021 06:54
-
larjon14.11.2022 19:42
-
akimhikp01b5f26.07.2020 11:03
Есть вопросы?
-
Как otvet5GPT работает?
otvet5GPT использует большую языковую модель вместе с базой данных GPT для обеспечения высококачественных образовательных результатов. otvet5GPT действует как доступный академический ресурс вне класса. -
Сколько это стоит?
Проект находиться на стадии тестирования и все услуги бесплатны. -
Могу ли я использовать otvet5GPT в школе?
Конечно! Нейросеть может помочь вам делать конспекты лекций, придумывать идеи в классе и многое другое! -
В чем отличия от ChatGPT?
otvet5GPT черпает академические источники из собственной базы данных и предназначен специально для студентов. otvet5GPT также адаптируется к вашему стилю письма, предоставляя ряд образовательных инструментов, предназначенных для улучшения обучения.