Keresés


Toplista

Toplista
  • betöltés...

Magántanár kereső

Ha szívesen korrepetálnál, hozd létre magántanár profilodat itt.
Ha diák vagy és korrepetálásra van szükséged, akkor regisztrálj be és írd meg itt, hogy milyen tantárgyban!

Állandó együttható, lineáris, másodrendű általános megoldás

212
Csatoltam képet.
Jelenleg 1 felhasználó nézi ezt a kérdést.
0
Felsőoktatás / Matematika

Válaszok

1
A homogén rész (`y_h''-6y_h'+9y_h=0`) megoldásait `e^{lambda x}` alakú próbafüggvénnyel keressük, helyettesítsük ezt be:

`lambda^2 e^{lambdax}-6lambda e^{lambda x}+9e^{lambda x}=0`

`lambda^2-6lambda +9=0`

`(lambda -3)^2=0`

Tehát a kapott karakterisztikus egyenletnek egy kétszeres, valós megoldása van: `lambda=3`. Belső rezonancia lép fel, ilyenkor a homogén rész általános megoldása:

`y_h(x)=C_1 e^{3x}+C_2 x e^{3x}`

Az inhomogén egyenlethez a próbafüggvényünk `y_p(x)=C_3 e^{2x}+C_4 x+C_5` lesz. Helyettesítsük be:

`4C_3 e^{2x}-12C_3e^{2x}-6C_4+9C_3 e^{2x}+9C_4 x+9C_5=3e^{2x}-6x`

`C_3 e^{2x}+9C_4 x-6C_4+9C_5=3e^{2x}-6x`

Innen `C_3=3`, `C_4=-2/3` és `C_5=-4/9`. Tehát a teljes általános megoldás:

`y(x)=y_h(x)+y_p(x)=``C_1 e^{3x}+C_2 x e^{3x}+3 e^{2x}-2/3 x-4/9`

A partikuláris megoldáshoz ki kell elégítenünk a kezdeti feltételeket:

`y(0)=0 qquad Rightarrow qquad C_1+3-4/9=0 qquad Rightarrow qquad C_1=-23/9`

`y'(0)=-1 qquad Rightarrow qquad -23/3+C_2+6-2/3=-1 qquad Rightarrow qquad C_2=4/3`
Módosítva: 3 éve
1