6A Całka ogólna równania różniczkowego
(1)
Lewą stronę równania traktujemy jak zwykłe równanie kwadratowe i obliczamy deltę
y” - 5y'+ 6y = 0
r” - 5r' + 6r = 0 w miejsca y wstawiamy r
Delta =1
Miejsca zerowe:
r1=2 lub r2=3
Jeżeli r1 i r2 są liczbami rzeczywistymi to funkcja ma postać (jeśli mam 2 różne miejsca zerowe):
(2)
Gdy ma 1 miejsce zerowe r1 = r2 = r0 wówczas ma funkcja taką postać:
Rozwiązaniem tego równania są liczby 2 i 3 ( w miejsce r1 i r2 wstawiamy rozwiązania do równania 2) wobec tego całka ogólna równania jednorodnego CORJ ma postać:
Po prawej stronie równania (1) jest równanie kwadratowe -2+x2
y=Ax2+Bx + C jest to ogólne równanie kwadratowe
(1)
Skoro y” = 0 i y'=A to
Rowziąznie równaia
6B Całka ogólna równania różniczkowego
(1)
Lewą stronę równania traktujemy jak zwykłe równanie kwadratowe i obliczamy deltę
y” - 4y'+ 13y = 0
r” - 4r' +13r = 0 w miejsca y wstawiamy r
Delta <0
Miejsca zerowe:
r1=2+3i lub r2=2-3i a = 2 b=3
Prawa stronę równania :
Rozwiązujemy przez przewidywanie, że całka ogólna ma postać:
oraz pochodna 1
z tego robimy jeszcze raz pochodną 2
Wstawiamy do (1) w miejsca y , y', y'' i mamy
teraz przyrównujemy współczynniki przy sinx i cos x;
8m+9n = 1
-8n+9m = 0 otrzymujemy
w stawiamy do y2
Wiemy też ,że
CORR
6C
6D
y''-7y'+ 6y= 2x-1 (1)
zamieniamy lewą stronę na
r”-7r'+6r= 0 i przyrównujemy do zera
obliczamy delte
i
oraz miejsca zerowe
>0
r1= 1
r2 = 6
Jeżeli r1 i r2 są liczbami rzeczywistymi to funkcja ma postać (jeśli mam 2 różne miejsca zerowe):
wiemy ,że y”=0 i y'=A i y=Ax+B ( y' i y''czyli pochodne z y pierwsza i druga) wyznaczamy A i B wstawiając do (1)
0-7A+6(Ax+B)=2x-1
6Ax-7A+6B=2x-1
6A=2 => A=
-7A+6B = -1 B=
Ostatecznie
CORR
6E
y''+4y'+ 3y= x-1 (1)
zamieniamy lewą stronę na
r”+4r'+3r= 0 i przyrównujemy do zera
obliczamy delte
i
oraz miejsca zerowe
>0
r1= -3
r2 = -1
Jeżeli r1 i r2 są liczbami rzeczywistymi to funkcja ma postać (jeśli mam 2 różne miejsca zerowe):
wiemy ,że y”=0 i y'=A i y=Ax+B ( y' i y''czyli pochodne z y pierwsza i druga) wyznaczamy A i B wstawiając do (1)
0+4A+3(Ax+B)=x-1
3Ax+4A+3B=x-1
3A=1 => A=
4A+3B = -1 B=
Ostatecznie
CORR
6F
y''+4y'+ 3y= 9x+9 (1)
zamieniamy lewą stronę na
r”+4r'+3r= 0 i przyrównujemy do zera
obliczamy delte
i
oraz miejsca zerowe
>0
r1= -3
r2 = -1
Jeżeli r1 i r2 są liczbami rzeczywistymi to funkcja ma postać (jeśli mam 2 różne miejsca zerowe):
wiemy ,że y”=0 i y'=A i y=Ax+B ( y' i y''czyli pochodne z y pierwsza i druga) wyznaczamy A i B wstawiając do (1)
0+4A+3(Ax+B)=9x+9
3Ax+4A+3B=9x+9
3A=9 => A=
4A+3B = 9 B=
Ostatecznie
CORR
6G
y''+5y'+ 4y= 12x+7 (1)
zamieniamy lewą stronę na
r”+5r'+4r= 0 i przyrównujemy do zera
obliczamy delte
i
oraz miejsca zerowe
>0
r1= -4
r2 = -1
Jeżeli r1 i r2 są liczbami rzeczywistymi to funkcja ma postać (jeśli mam 2 różne miejsca zerowe):
wiemy ,że y”=0 i y'=A i y=Ax+B ( y' i y''czyli pochodne z y pierwsza i druga) wyznaczamy A i B wstawiając do (1)
0+5A+4(Ax+B)=9x+9
4Ax+5A+4B=9x+9
4A=12 => A=
5A+4B = 7 B=
Ostatecznie
CORR