![]() |
Здравствуйте, гость ( Вход | Регистрация )
![]() |
Alex Burn |
![]()
Сообщение
#1
|
Школьник ![]() Группа: Продвинутые Сообщений: 19 Регистрация: 27.3.2007 Город: A Учебное заведение: A Вы: студент ![]() |
Здравствуйте! Помогите пожалуйста в решении дифференциального уравнения
y'=(2y-x-5)/(2x-y+4) Я решал так: dy/dx=(2y-x-5)/(2x-y+4) Функция справа близка к однородной, но мешают слагаемые в числителе и знаменателе. Делаем следующие замены: x=x1+h y=y1+k => (-x1+2y1-h+2k-5)/(2x1-y1+2h-k+4) Решаем следующую систему: 2k-h-5=0 => h=2k-5 => h=2k-5 => k=2 2h-k+4=0 4k-10-k+4=0 3k=6 h=-1 => x=x1-1 => x1=x+1 y=y1+2 y1=y-2 dy1/dx1=(2y1-x1)/(2x1-y1)= |лямбда=1/x1| =(2*(y1/x1)-1)/(2-(y1/x1)) u=y1/x1 => y1=u*x1 => y1'=u+u'x u+u'x1=(2u-1)/(2-u) (du/dx1)*x1=(2u-1-2u+u^2)/(2-u)=(u^2-1)/(2-u) (2-u)/(u^2-1)*du=dx1/x1 2/(u^2-1)du - u/(u^2-1)du=dx1/x1 2*int(du/(u^2-1)) - int(u*du/(u^2-1))=int(dx1/x1) решаем интеграл Int(u/(u^2 -1)du)=(1/2)Int(du^2/(u^2 -1))=|u^2=t| =(1/2)Int(dt/(t -1))=(1/2)ln (t-1)+C=(1/2)ln(u^2 -1)+C ln|u^2-1|-(1/2)ln|u^2-1|=ln|x1|+ln c Дальше у меня получается полная чушь. Может быть я ошибся раньше? Ответ: (x-y+1)^3=C(x-y+3) Помогите пожалуйста дорешать. Заранее благодарен. |
![]() ![]() |
Тролль |
![]()
Сообщение
#2
|
Доцент ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() Группа: Преподаватели Сообщений: 2 964 Регистрация: 23.2.2007 Город: Москва Учебное заведение: МГУ ![]() |
Есть стандартное решение.
Решаем систему 2y - x - 5 = 0, 2x - y + 4 = 0 Получаем ответы : x = -1, y = 2. Затем делаем замену: a = x + 1, b = y - 2 => x = a - 1, y = b + 2. b' = (2b - a)/(2a - b ); b' = (2b/a - 1)/(2 - b/a) Потом замену t(x) = b(a)/a => b = t * a => b' = t' * a + t. t' * a + t = (2t - 1)/(2 - t) t' * a = (2t - 1)/(2 - t) - t dt/da * a = (t^2 - 1)/(2 - t) t = 1 и t = -1 - решения => b = +- a => y - 2 = +-(x+1) => x - y - 3 = 0 и x + y - 1 = 0 - решения Если t <> +- 1, то (2 - t)/(t^2 - 1) dt = da/a (2 - t)/(t^2 - 1) = A/(t - 1) + B/(t + 1) 2 - t = A(t + 1) + B(t - 1) A = 1/2, B = -3/2 Получаем 1/2 * ln |t - 1| - 3/2 * ln |t + 1| = ln |a| + C ln |(t-1)/(t+1)^3| = 2ln |a| + C t - 1 = C * a^2 * (t + 1)^3 b/a - 1 = C * a^2 * (b/a + 1)^3 |* a b - a = C * a^3 * (b/a + 1)^3 b - a = C * (b + a)^3 y - x + 3 = C * (x + y - 1)^3 x - y - 3 = 0 входит сюда при С = 0, а х + у - 1 = 0 не входит, хотя тоже является решением, значит надо его выписать отдельно. Ответ: y - x + 3 = C * (x + y - 1)^3, x + y - 1 = 0. |
Alex Burn |
![]()
Сообщение
#3
|
Школьник ![]() Группа: Продвинутые Сообщений: 19 Регистрация: 27.3.2007 Город: A Учебное заведение: A Вы: студент ![]() |
Господин Тролль, мне кое-что непонятно в ваших рассуждениях. Если позволите, я бы хотел
прояснить: Не совсем понятночто значит 1. ...t=1 и t=-1 - решения... 2. ...Если t<>+-1, то... 3. ...x-y-3=0 входит сюда при C=0, а x+y-1 не входит, хотя тоже является решением, значит надо его выписать отдельно...(куда входит, является решением чего?) P.S. Я на форумах новичек, поэтому не совсем понимаю что значит (IMG:style_emoticons/default/cool.gif) P.S. 2. Ответ, к которому вы приходите немного отличается от того, который имеется в задачнике Ответ: (x+y-1)^3=C*(x-y+3) |
Black Ghost |
![]()
Сообщение
#4
|
Аспирант ![]() ![]() ![]() Группа: Активисты Сообщений: 287 Регистрация: 1.3.2007 Город: Воронеж Учебное заведение: ВГУ Вы: студент ![]() |
Ответ можно записывать в разном виде и на первый взгляд он будет отличаться, но по сути такой же будет (скажем, вместо C писать 1/С с учётом того, что C не равно 0 и т.д.)
А что если записать так: C1(x+y-1)^3=C2(x-y+3), C1, C2 - любые вещественные числа, но не равные 0 одновременно Ответы x - y - 3 = 0, x + y - 1 = 0 тогда будут включены |
![]() ![]() |
![]() |
Текстовая версия | Сейчас: 25.5.2025, 9:29 |
Зеркало сайта Решебник.Ру - reshebnik.org.ru