Версия для печати темы

Нажмите сюда для просмотра этой темы в обычном формате

Образовательный студенческий форум _ Дифференциальные уравнения _ y''+3y'-4y=xsinx

Автор: KiRilL29 16.5.2011, 16:02

http://www.radikal.ru

Заранее спасибоsmile.gif

B=x, не дописал

Автор: tig81 16.5.2011, 16:15

В каком виде ищите частное решение?

Цитата(KiRilL29 @ 16.5.2011, 19:02) *

B=x, не дописал

Это как?
В - это константа, х - это переменная.

Автор: KiRilL29 16.5.2011, 16:38

Bsinx=xsinx, отсюда B=x

Автор: tig81 16.5.2011, 16:44

Цитата(KiRilL29 @ 16.5.2011, 19:38) *

Bsinx=xsinx, отсюда B=x

неправильно.
Еще раз:
В каком виде вы ищите частное решение?

Автор: KiRilL29 16.5.2011, 16:54

y0=C1e^(k1x)+C2e^(k2x)
y(c чертой)=Acosx+Bsinx

Автор: tig81 16.5.2011, 17:22

Цитата(KiRilL29 @ 16.5.2011, 19:54) *

y(c чертой)=Acosx+Bsinx

Почему именно так? Если в правой части стоит многочлен первой степени на тригонометрию, а у вас константа на тригонометрию.

Автор: KiRilL29 16.5.2011, 18:05

Я кажется понял. Раз А=0, то
y(c чертой)=xsin(x)

но тогда посчитав коэффициенты перед синусом и кисинусом получаем 2 решения.

х=-2/3
x=3/4

Автор: tig81 16.5.2011, 18:08

Цитата(KiRilL29 @ 16.5.2011, 21:05) *

Я кажется понял. Раз А=0, то
y(c чертой)=xsin(x)

но тогда посчитав коэффициенты перед синусом и кисинусом получаем 2 решения.

х=-2/3
x=3/4

НЕт, скорее всего, вы неправильно поняли.
Посмотрите в разделе "Дифференциальные уравнения" вверху есть прикрепленная тема с литературой, посмотрите примеры там либо http://www.reshebnik.ru/solutions/5/12/

Автор: KiRilL29 16.5.2011, 18:08

y(c чертой)=x*sin(x)
y(с чертой)'=sin(x)+cos(x)
y(с чертой)''=2cos(x)+xsin(x)

Автор: tig81 16.5.2011, 18:14

Цитата(KiRilL29 @ 16.5.2011, 21:08) *

y(c чертой)=x*sin(x)

Это частное решение?

Автор: KiRilL29 16.5.2011, 18:16

Да

Потом нашел 1ю и 2ю производную и подставил. в искомое.

Автор: tig81 16.5.2011, 18:18

Цитата(KiRilL29 @ 16.5.2011, 21:16) *

Да

Неправильно ищите частное решение. Смотрите ссылку и книги в прикрепленной теме.



Автор: KiRilL29 16.5.2011, 18:18

вообще разбирался на последнем примере вот от сюда
http://www.google.ru/url?sa=t&source=web&cd=1&ved=0CB4QFjAA&url=http%3A%2F%2Fwww.tynda.ru%2Fttgt%2Felectron-book%2Fprimeri.doc&ei=J2rRTaChHsvpOc6dmP4M&usg=AFQjCNHqLB1_xmd4dpzgRGrOTDpaGPkKqg&sig2=31EROEjTBuG18tK7r1BTNg

Автор: tig81 16.5.2011, 18:20

Цитата(KiRilL29 @ 16.5.2011, 21:18) *

вообще разбирался на последнем примере вот от сюда
http://www.google.ru/url?sa=t&source=web&cd=1&ved=0CB4QFjAA&url=http%3A%2F%2Fwww.tynda.ru%2Fttgt%2Felectron-book%2Fprimeri.doc&ei=J2rRTaChHsvpOc6dmP4M&usg=AFQjCNHqLB1_xmd4dpzgRGrOTDpaGPkKqg&sig2=31EROEjTBuG18tK7r1BTNg

Это хорошо, но ищите неправильно.
При синусе в правой части стоит многочлен первой степени. Какой общий вид многочлена первой степени?

Автор: KiRilL29 16.5.2011, 18:27

Значит y частное =Ax+B
так?

или x( Ax+B ) ?

Автор: tig81 16.5.2011, 18:27

Цитата(KiRilL29 @ 16.5.2011, 21:26) *

Значит y частное =Ax+B
так?

Не совсем,
у ч=(Аx+B)sinx+(Cx+D)cosx
Вот так.

Автор: KiRilL29 16.5.2011, 18:58

значит
Yчн=Axsin(x)+Bsin(x)+Cxcos(x)+Dcos(x)
Yчн'=Asin(x)+Axcos(x)+Bcos(x)+Ccos(x)-Cxcos(x)-Dsin(x)
Yчн''=Acos(x)+Acos(x)-Asin(x)-Bsin(x)-Csin(x)-Ccos(x)+Cxsin(x)-Dcos(x)
поправьте если ошибаюсь

И дальше подставлять?

Что-то большое уравнение получается, видимо намудрил чего.

Автор: tig81 16.5.2011, 19:03

Цитата(KiRilL29 @ 16.5.2011, 21:58) *

Yчн'=Asin(x)+Axcos(x)+Bcos(x)+Ccos(x)-Cxcos(x)-Dsin(x)
Yчн''=Acos(x)+Acos(x)-Asin(x)-Bsin(x)-Csin(x)-Ccos(x)+Cxsin(x)-Dcos(x)

В третьем слагаемом х потеряли.
Цитата
И дальше подставлять?

да

Автор: KiRilL29 16.5.2011, 19:25

получается так. Надеюсь ничего не упустил

2Acosx -5Axsinx-5Bsinx-Csinx-2Ccosx+Cxsinx-5Dcosx+3Asinx+3Axcosx-7Cxcosx+3Bcosx-3Dsinx=xsinx

Автор: tig81 16.5.2011, 19:39

Цитата(KiRilL29 @ 16.5.2011, 22:25) *

2Acosx -5Axsinx-5Bsinx-Csinx-2Ccosx+Cxsinx-5Dcosx+3Asinx+3Axcosx-7Cxcosx+3Bcosx-3Dsinx=xsinx

Сложно сказать, не видя полного вывода.
Приравнивайте коэффициенты.

Автор: KiRilL29 16.5.2011, 19:49

Я просто подставил в искомое.

Получил это
Acosx+Acosx-Axsinx-Bsinx-Csinx-Ccosx+Cxsinx-Dcosx+3Asinx+3Axcosx+3Bcosx+3Ccosx-3Cxcosx
-3Dsinx-4Axsinx-4Bsinx-4Cxcosx-4Dcosx=xsinx

Затем упростил и получил это
2Acosx -5Axsinx-5Bsinx-Csinx-2Ccosx+Cxsinx-5Dcosx+3Asinx+3Axcosx-7Cxcosx+3Bcosx-3Dsinx=xsinx

Теперь делаю систему. коэффициенты перед sin, одно и перед cos другое

-5Ax-5B-С+Сx+3A-3D=x
2A-2C-5D+3Ax-7Cx+3B=0

Автор: tig81 16.5.2011, 20:01

Цитата(KiRilL29 @ 16.5.2011, 22:49) *

-5Ax-5B-С+Сx+3A-3D=x
2A-2C-5D+3Ax-7Cx+3B=0

Теперь в каждой строке сравнивайте коэффициенты при х и без х.

Автор: KiRilL29 16.5.2011, 20:10

Как это?

Автор: tig81 16.5.2011, 21:01

Цитата(KiRilL29 @ 16.5.2011, 23:10) *

Как это?

В равенстве -5Ax-5B-С+Сx+3A-3D=x слева с х какие коэффициенты? А справа?
Аналогично слева какие слагаемые не содержат х? А справа?

Должно получится А=-85/578, В=6/578, С=-51/578, D=-61/578


Автор: KiRilL29 17.5.2011, 12:39

Значит если я правильно понял получаем систему из 4 уравнений.

-5A+C=1
-5B-C+3A-3D=0
2A-2C-5D+3B=0
3A-7C=0

Автор: KiRilL29 17.5.2011, 13:31

общее решение

y=C1e^(-4x)+C2e^x+((-85/578)x+(6/578))sinx+((-51/578)x-(61/578))cosx

Проверьте пожалуйста. И спасибо за помощьsmile.gif

Автор: tig81 17.5.2011, 14:41

верно

Автор: KiRilL29 17.5.2011, 16:36

Огромное спасибо!:)

Автор: tig81 17.5.2011, 17:49

Пожалуйста!

Русская версия Invision Power Board (http://www.invisionboard.com)
© Invision Power Services (http://www.invisionpower.com)