Помощь - Поиск - Пользователи - Календарь
Полная версия: y''-xy'+xy=1 > Дифференциальные уравнения
Образовательный студенческий форум > Высшая математика > Дифференциальные уравнения
Lutik
Метод Эйлера
y''-xy'+xy=1
x=e^t
t=lnx

y'=(dy/dt)*e^(-t)
y''=(((d^2)y/dt^2)-dy/dt)*e^(-2t)

(((d^2)y/dt^2)-dy/dt)*e^(-2t)-(e^t)*(dy/dt)*e^(-t)+(e^t)*y=1

e^(-2t)*(d^2)y/dt^2)-(dy/dt)*e^(-2t)-(dy/dt)+(e^t)*y=1

преобразовал, но е^(-2t) и (e^t) остались
граф Монте-Кристо
Правильно,мотому что не получится методом Эйлера решить это уравнение.
Lutik
если заменить y=e^kx
y'=k*e^kx
y''=(k^2)*e^kx

(k^2)*e^kx-x*k*e^kx+x*e^kx=1
e^(kx)*((k^2)-xk+x)=1
Lutik
тут делать замену как y=e^kt=(e^t)^k=x^k ?
граф Монте-Кристо
Нет.Вы точно правильно записали условие?
Lutik
Да, точно правильно, проверил
граф Монте-Кристо
Скорее всего опечатка тогда. У меня решить не получилось, Maple выдал кучу всяких странных функций.
Lutik
А не знаете примерно где может быть опечатка? Как записать, чтобы решилось?
Dimka
x уберите и решиться.
Lutik
А если так:

(x^2)*y''-xy'+y=1

x=e^t
t=lnx

y'=(dy/dt)*e^(-t)
y''=(((d^2)y/dt^2)-dy/dt)*e^(-2t)

(e^(2t))*(((d^2)y/dt^2)-dy/dt)*e^((-2t))-(e^t)*(dy/dt)*(e^-t)+y=1
то остаётся
((d^2)y/dt^2)-2*(dy/dt)+y=1
тогда рассмотрим общее решение:

((d^2)y/dt^2)-2*(dy/dt)+y=0
y=е^kt
y'=k*e^(kt)
y''=(k^2)*e^(kt)

(k^2)*e^(kt)-2*k*e^(kt)+е^kt=0
(е^(kt))*(k^2-2k+1)=0
k=1
тогда y=e^t
частное решение будет равно:
y*=a, y'*=0, y''*=0, a=1
тогда y*=1
значит ответ будет: y=c1*(e^(lnx))+c2
граф Монте-Кристо
Общее решение неправильно нашли. Если t=1 - корень кратности 2, то общее решение будет y=(C1+t*C2)*e^t.
Lutik
(x^2)*y''-xy'+y=1

x=e^t
t=lnx

y'=(dy/dt)*e^(-t)
y''=(((d^2)y/dt^2)-dy/dt)*e^(-2t)

(e^(2t))*(((d^2)y/dt^2)-dy/dt)*e^((-2t))-(e^t)*(dy/dt)*(e^-t)+y=1
то остаётся
((d^2)y/dt^2)-2*(dy/dt)+y=1
тогда рассмотрим общее решение:

((d^2)y/dt^2)-2*(dy/dt)+y=0
y=е^kt
y'=k*e^(kt)
y''=(k^2)*e^(kt)

(k^2)*e^(kt)-2*k*e^(kt)+е^kt=0
(е^(kt))*(k^2-2k+1)=0
k=1
тогда y=(C1+t*C2)*e^t
частное решение будет равно:
y*=a, y'*=0, y''*=0, a=1
тогда y*=1
значит ответ будет: y=(C1+(lnx)*C2)*e^(lnx)+c3
Lutik
Огромное спасибо за помощь и терпение! Это был последний пример.
граф Монте-Кристо
Цитата(Lutik @ 6.12.2009, 20:45) *

частное решение будет равно:
y*=a, y'*=0, y''*=0, a=1
тогда y*=1
значит ответ будет: y=(C1+(lnx)*C2)*e^(lnx)+c3+1

Lutik
Спасибо, понял
Dimka
Аминь
Lutik
smile.gif
Это текстовая версия — только основной контент. Для просмотра полной версии этой страницы, пожалуйста, нажмите сюда.
Русская версия Invision Power Board © 2001-2024 Invision Power Services, Inc.