3.26. Wyznaczyć wszystkie punkty równowagi podanych autonomicznych układów równań różniczkowych i na podstawie pierwszego przybliżenia (linearyzacji) zbadać ich stabilność:
.)] |
\jf = 2x + 3y - 1, L y* = —* — 2y +1; |
b) |
f*'-z + 2y-2, U' = -3x-4y, |
m |
d)] |
f z' = 1 - *y, [y^y-*3; |
•) ‘ |
f * - 4y* - 3x + 2, ly'-4x3-4; |
m |
g)l |
[ 4 = *(*-y+i), [y' = y(2* + y+l); |
h). |
[ćmzfr-l). |
*{J |
= z-y + i2,
= y+y2;
= y(9x - 4).
4.1. Korzystając z definicji obliczyć transformaty Laplacea podanych funkcji:
aj 2i-Ił b) sin2t; c)
d) te"*; e)e2‘cos2t; f) sht;
g) |
v h) |
v i) |
y |
*-/(*) |
V-P<«> |
ymh[t) | |
1 1 1 1 i |
7K |
/! ' | |
i |
i 'i o |
1 2*0 |
l t |
4.2. Wyznaczyć funkcje ciągle, których transformaty Laplace’a mają postać:
b) |
8 |
0 1 |
82 + 4s + 5l |
* ffa - 4s + 3 ’ | |
sa + 1 |
n T *+9 ■ | |
V |
7 ^ + 65 + 13’ | |
3sa |
C'* | |
h) |
(*-«” |
s + 1* |
j \_* + 2
' (s+ l)(s-2)(a3 + 4)ł . 2s + 3 g) s3 + 4s3 + 5s;
4.3. Metodą operatorową rozwiązać podane zagadnienia początkowe dla równań różniczkowych liniowych o stałych współczynnikach:
a)y/-y=l, y(0) = l;
e) y" - 2y' + 2y = sint, y(0) - 0, ^(0) = 1;
g) y" + 4j/ + 4y = t2, y(0) = 0, ^(0) = 0;
b) y'- 2y = sint. y(0) = 0:
<0 v" + V = e~U, y(0) = 0, j/(0) = -1;
f) /-2y' + y=l+t, y(0) = 0, j/(0) = 0; h) y"+4y, + 13y = te_i, y(0) = 0, ^(0) = 2.
4.4. Metodą operatorową rozwiązać podane zagadnienia początkowe dla układów równań różniczkowych liniowych o stałych współczynnikach:
x(0) = l5 y(0) = —1;
*(0) = 2, y(0) = 3:
-y-
2* + 2y,
x(0) = l, y(0) = 1;
- V = -ant,
V * cost,
{zf = —2* — 2y - 4z,
y' = -2» + y - 2z, x(0) « 1, y(0) = 1. z(0) = 1:. 7? = bz + 2y + 7z,
12