
Y"+2y'=10e^x cosx пж помогите


Ответы на вопрос

Ответ:
ывава
апр
Пошаговое объяснение:
вкыапв



Конечно, я помогу вам решить данное дифференциальное уравнение. Уравнение, которое вы представили, имеет вид:
Y'' + 2Y' = 10e^x * cos(x)
Для решения этого уравнения можно воспользоваться методом вариации постоянных. Первым шагом найдем общее решение соответствующего однородного уравнения:
Y'' + 2Y' = 0
Характеристическое уравнение:
r^2 + 2r = 0
Факторизуем:
r(r + 2) = 0
И находим корни:
r1 = 0 r2 = -2
Общее решение однородного уравнения:
Y_h(x) = C1 * e^0 + C2 * e^(-2x)
Теперь попробуем частное решение неоднородного уравнения в виде:
Y_p(x) = A * e^x * (B * cos(x) + C * sin(x))
Y_p'(x) = (A * e^x) * [(B * cos(x) - C * sin(x)) + (B * sin(x) + C * cos(x))] Y_p''(x) = (A * e^x) * [(2B * cos(x)) + (2C * sin(x))]
Подставим Y_p и его производные в неоднородное уравнение:
(A * e^x) * [(2B * cos(x)) + (2C * sin(x))] + 2 * (A * e^x) * [(B * cos(x) - C * sin(x)) + (B * sin(x) + C * cos(x))] = 10e^x * cos(x)
Теперь приравняем коэффициенты при соответствующих функциях:
2A * B + 2A * C = 10 2A * B - 2A * C = 0
Из второго уравнения следует:
2A * B = 2A * C B = C
Теперь подставим это значение в первое уравнение:
2A * B + 2A * C = 10 2A * B + 2A * B = 10 4A * B = 10 A * B = 10 / 4 A * B = 5/2 A = (5/2) / B
Таким образом, мы нашли значения A, B и C. Теперь можем записать частное решение:
Y_p(x) = (5/2B) * e^x * (B * cos(x) + B * sin(x))
Y_p(x) = (5/2) * e^x * (cos(x) + sin(x))
Теперь найдем общее решение неоднородного уравнения, сложив общее решение однородного уравнения (Y_h) и частное решение (Y_p):
Y(x) = Y_h(x) + Y_p(x)
Y(x) = C1 * e^0 + C2 * e^(-2x) + (5/2) * e^x * (cos(x) + sin(x))
Y(x) = C1 + C2 * e^(-2x) + (5/2) * e^x * (cos(x) + sin(x))
Это общее решение данного дифференциального уравнения. Вы можете подставить конкретные значения для C1 и C2 в зависимости от начальных условий, если они имеются.


Похожие вопросы
Топ вопросов за вчера в категории Математика
Последние заданные вопросы в категории Математика
-
Математика
-
Литература
-
Алгебра
-
Русский язык
-
Геометрия
-
Английский язык
-
Химия
-
Физика
-
Биология
-
Другие предметы
-
История
-
Обществознание
-
Окружающий мир
-
География
-
Українська мова
-
Информатика
-
Українська література
-
Қазақ тiлi
-
Экономика
-
Музыка
-
Право
-
Беларуская мова
-
Французский язык
-
Немецкий язык
-
МХК
-
ОБЖ
-
Психология
-
Физкультура и спорт
-
Астрономия
-
Кыргыз тили
-
Оʻzbek tili