Файл: Задание 1 Даны комплексные числа Найти z в алгебраической форме. Упростим дробное выражение, умножив и числитель, и знаменатель на сопряженное знаменателя где Упростим комплексное число Возводим в квадрат по формуле где Ответ Задание 2.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 03.02.2024

Просмотров: 16

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.


Это уравнение вида:

Это квадратное уравнение можно решить с помощью дискриминанта.

Корнями квадратного уравнения будут:

y1 =

y2 =

D = = это дискриминант. Т. к.

то,

Уравнение имеет два корня:

y1 =

y2 =

Задание 6

Решить линейное дифференциальное уравнение:

Дано уравнение:

Это дифференциальное уравнение имеет вид:

где



и



Линейное однородное дифференциальное уравнение 1-го порядка:

Для начала решаем линейное однородное уравнение:



с разделяющимися переменными. Данное уравнение решается по шагам:

– из этого уравнения получаем



при y не равным 0





Или,



Поэтому,





Из выражения видно, что надо найти интеграл:



Т.к.



то






Значит решение однородного линейного уравнения:





что соответствует решению с любой константой С, не равной нулю:



Таким образом мы нашли решение соответствующего однородного уравнения

Теперь надо решить наше неоднородное уравнение:



Используем метод вариации произвольной постоянной. Теперь считаем, что С – функция от х:



И подставим в наше исходное уравнение. Воспользовавшись правилами:

  • дифференцирования произведения;

  • производной сложной функции,

находим, что



Подставим Q(x) и P(x) в это уравнение.

Получим простейшее дифференциальное уравнение для C(x):



Значит, C(x)



подставим C(x) в



и получим окончательный ответ для y(x):



Ответ:

Задание 8

Решить дифференциальное уравнение:

a)

Это дифференциальное уравнение имеет вид:

Где

Это дифференциалньое уравнение 2-го порядка. Сначала мы найдем корни характеристического уравнения:

В нашем случае характеристическое уравнение будет иметь вид:

Корни этого уравнения:

Т.к. характеристическое уравнение имеет два корня, то решение соответствующего дифференциального уравнения имеет вид:




Получаем окончательный ответ:



б)

Это дифференциальное уравнение, которое имеет вид:

Где

Линейное однородное дифференциальное уравнение 2-го порядка.

Сперва решаем линейное однородное уравнение:



Ищем корни характеристического уравнения:



В нашем случае уравнение будет иметь вид:



Корни этого уравнения:

Т.к. характеристическое уравнение имеет два корня, то решение соотвтетсующего диффференциального уравнения имеет вид:



По итогу получаем:



в)

Это дифференциальное уравнение имеет вид:

Где

Это дифференциалньое уравнение 2-го порядка. Сначала мы найдем корни характеристического уравнения:

В нашем случае характеристическое уравнение будет иметь вид:

Корни этого уравнения:

Т.к. характеристическое уравнение имеет один корень, то решение соответствующего дифференциального уравнения имеет вид:



Подставляем: k1 = 4

Получаем окончательный ответ:

Задание 9

Решить дифференциальное уравнение:

Это дифференциальное уравнение имеет вид:



Линейное неоднородное дифференциальное уравнение 2-го порядка с постоянными коэффициентами.




Сначала отыскиваем корни характеристического уравнения



В нашем случае характеристическое уравнение будет иметь вид:



Простое квадратное уравнение. Корень этого уравнения:

Т.к. корень уравнения один, то решения дифференциального уравнения имеет вид:



Подставляем:

Теперь надо решить наше неоднородное уравнение



Используем метод вариации произвольной постоянной. Считаем, что С1 и С2 – это функции от х.

Общим решением будет:

где С1(х) и С2(х), согласно методу вариации постоянных найдем из системы:





где

y1(x) и y2(x) – линейно независимые частные решения ЛОДУ,





А свободный член

Значит, система примет вид:





или





Решаем эту систему:



– это простые дифференциальные уравнения, теперь решаем их:

С1(х) =

С2(х) =

или






Подставляем найденные С1(х) и C2(x) в

y(x) = xC2(x)ex + C1(x)ex

Получаем окончательный ответ:

Задание 10

Решить дифференциальное уравнение:

Это дифференциальное уравнение, которое имеет вид:

Где

Это линейное неоднородное дифференциальное уравнение 2-го порядка.

Для начала решим подобное линейное однородное уравнение:



Ищем корни характеристического уравнения:



Уравнение в нашем случае будет иметь вид:

– это простое квадратное уравнение, корнем этого уравнения будет являться =

Т.к. корень характеристического уравнения один, то решение соответствующего дифференциального уравнения будет иметь вид:



Теперь надо решить наше неоднородное уравнение:



Используем метод вариации произвольной постоянной. Считаем, что С1 и С2 – это функции от х.

Общим решением будет: y(x) = xC2(x)e-2x + C1(x)e-2x

Где С1(х) и С2(х) согласно методу вариации постоянных найдем из системы:





где y1(x) и y2(x) – линейно независимые частный решения ЛОДУ,





Свободный член

Значит система примет вид:



или