Równanie liniowe rzędu pierwszego c.d
Wyznaczanie RSRN metodą uzmienniana stałej. (metoda uniwersalna)
Metoda polega na zastąpieniu stałej C w RORJ nieznaną funkcją
i wyznaczeniu jej z żądania aby iloczyn
spełniał RN.
Krok1
Rozwiązujemy równanie jednorodne
dostajemy RORJ w postaci
,
,
Krok2
W miejsce stałej C w RORJ wprowadzamy funkcję
i żądamy, aby wyrażenie
spełniało RN
Obliczamy
Wstawiamy
do RN.
Dostajemy
Podstawiamy wyznaczoną funkcję, otrzymujemy RSRN
RORN=RORJ+RSRN
Zatem RORN ma postać
,
,
Uwaga
Jeśli uwzględnimy przy całkowaniu stałą C
to po wstawieniu do proponowanej postaci rozwiązania RN od razu otrzymamy RORN
,
,
Zadanie
Wyznaczyć rozwiązanie równania ,
przechodzące przez punkt (1,2).
Wyznaczanie RSRN metodą przewidywania
(metoda dla przypadków szczególnych)
Jeżeli w równaniu liniowym niejednorodnym
funkcja p jest stała,
funkcja f jest
wielomianem
funkcją postaci
,
oznaczają stałe
funkcją typu
,
stałe
sumą lub iloczynem funkcji wymienionych typów
to RSRN można przewidzieć.
|
Projekt RSRN |
|
|
Wielomian
|
Wielomian A
zachowujemy stopień wielomianu |
|
zachowujemy stałą |
|
A, B, C stałe nieznane, które należy wyznaczyć |
UWAGA
Jeśli prawa strona RN jest rozwiązaniem RJ wówczas funkcja proponowana z tabeli nie może być rozwiązaniem RN. Wówczas przewidujemy RSRN w postaci
.
Zadania
Wyznaczyć RO równań
a)
b)
c)
d) Wyznaczyć RS równania
spełniające warunek początkowy