Версия для печати темы

Автор: Lutik 6.12.2009, 15:15

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

Автор: граф Монте-Кристо 6.12.2009, 15:24

Правильно,мотому что не получится методом Эйлера решить это уравнение.

Автор: Lutik 6.12.2009, 15:31

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

Автор: Lutik 6.12.2009, 15:46

тут делать замену как y=e^kt=(e^t)^k=x^k ?

Автор: граф Монте-Кристо 6.12.2009, 16:15

Нет.Вы точно правильно записали условие?

Автор: Lutik 6.12.2009, 16:21

Да, точно правильно, проверил

Автор: граф Монте-Кристо 6.12.2009, 16:24

Скорее всего опечатка тогда. У меня решить не получилось, Maple выдал кучу всяких странных функций.

Автор: Lutik 6.12.2009, 16:31

А не знаете примерно где может быть опечатка? Как записать, чтобы решилось?

Автор: Dimka 6.12.2009, 16:48

x уберите и решиться.

Автор: Lutik 6.12.2009, 17:01

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

Автор: граф Монте-Кристо 6.12.2009, 17:38

Общее решение неправильно нашли. Если t=1 - корень кратности 2, то общее решение будет y=(C1+t*C2)*e^t.

Автор: Lutik 6.12.2009, 17:45

(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

Автор: Lutik 6.12.2009, 17:56

Огромное спасибо за помощь и терпение! Это был последний пример.

Автор: граф Монте-Кристо 6.12.2009, 17:59

Цитата(Lutik @ 6.12.2009, 20:45)

Автор: Lutik 6.12.2009, 18:01

Спасибо, понял

Автор: Dimka 6.12.2009, 18:02

Аминь

Автор: Lutik 6.12.2009, 18:04