1.9. Rozwiązać podane zagadnienia początkowe dla równań różniczkowych jednorodnych oraz wyznaczyć przedziały. na których są one określane:
•) (tHy^dt-itydy-O, *1)-VŻ b)ty'-t4jlh v(l) = 0;
1.10. Znaleźć krzywe, dla których trójkąt OSY- (rysunek) utworzony przez oś Oy. styczną i wektor wodzący punktu styczności jest równoramienny (o podstawie OY).
1.11. Rozwiązać podane równania różniczkowe liniowe niejednorodne:
all^łyaiiDt; b) y' 4 2ty — c~**; c) ty/ - 2y * f*cost;
d) <y'-2y-4ć4; e) ty + e‘ - ty' = 0; f) (2t + l)y' - 4t + 2y.
1.12. a) Załóżmy, że *Wt) jest rozwiązaniem równania różniczkowego liniowego niejednorodnego (LN) y' + p(0v " fl(0t a funkcja ^(t) 96 0 rozwiązaniem części jednorodnej tego równania (LJ) y* + p(t)y = 0, gdzie funkcje p(t), g(t) są ciągłe na przedziale (a, b). Pokazać, że każde rozwiązanie y(r) równania niejednorodnego można przedstawić w postaci y(t) - C<p[t) 4 ą>(t)> gdzie C jest odpowiednio dobraną stałą, rzeczywistą.
b) Załóżmy, że funkcje rj(t), \(>(t) są różnymi (1j(t) pi ip(l)) rozwiązaniami równania różniczkowego liniowego niejednorodnego (LN). Pokazać, że każde rozwiązanie y(t) równania niejednorodnego ma postać y(ł) m C(rj(t) - yp{t)) 4 7j(t), gdzie C jest odpowiednio dobraną stałą.
1.13. Wyznaczyć rozwiązania podanych zagadnień początkowych dla równań liniowych niejednorodnych oraz podać przedziały, na których są one określone:
*•) y' - y - 1) y(3)-3; b) y' ■* (y 4 l)stat, y(r0) = yoi
c) ty/4y«t41, y(l)*0; d) j^sintcoBt*y4słnst, y (£)■().
1.14. Dla równania liniowego niejednorodnego y' 4 py = o(t), gdzie p € R wyznaczyć rozwiązanie ip{t) w podanej postaci, jeżeli:
c) p - -3, q(t) ■ 4tV‘, *(t) * (At2 4 Bt 4 C) s"1;
d) p m -1,. q(t) = te*, f{t) * (At 4 B)tó*;
e) p m 2, g(t) = cos3t. = -4sin3i + Bco63t;
f) P ■ “2, 2słnj-ooe|, ^(0 = -4sin^ 4 Scos^.
1.15. Znaleźć rozwiązanie równania różniczkowego liniowego niejednorodnego t2y' 4 y - (t2 4 1) e* spełniające
warunek lim y(t) = 1.
1—00
• 1.16. Znaleźć równanie krzywej przechodzącej przez punkt (1,1), dla którą) pole trójkąta OST (rysunek) utworzonego przez oś Ot, styczną i wektor wodzący punktu styczności jest stale i równa sią 1.
2