
У''-4у'+4у=0 как решить


Ответы на вопрос

такое уравнение - линейное второго порядка с постоянными коэффициентами. Решим это однородное у-е, для чего составим характеристическое ур-е
k^2-4k+4=0 ⇒ (k-2)^2=0 один корень сдвоенный k1=2
Решение дифф. уравнения имеет вид y(x)=C1*e^(k1*x) +C2*x*e^(k1*x) =
=C1*e^(2x)+C2*x*e^(2x) это ответ, можно записать в виде
=e^(2x)*(C1+C2*x)



Solving the Differential Equation
To solve the differential equation у'' - 4у' + 4у = 0, we can use the method of characteristic equations. Let's go through the steps:
1. Assume a solution of the form у = e^(rt), where r is a constant to be determined. 2. Take the first and second derivatives of у with respect to t. - The first derivative is у' = re^(rt). - The second derivative is у'' = r^2e^(rt). 3. Substitute the derivatives back into the differential equation: r^2e^(rt) - 4re^(rt) + 4e^(rt) = 0. 4. Factor out e^(rt): e^(rt)(r^2 - 4r + 4) = 0. 5. Since e^(rt) is never zero, we can divide both sides of the equation by e^(rt): r^2 - 4r + 4 = 0.
Now, we have a quadratic equation in r. Let's solve it using the quadratic formula:
r = (-b ± √(b^2 - 4ac)) / (2a),
where a = 1, b = -4, and c = 4.
Substituting the values into the formula, we get:
r = (-(-4) ± √((-4)^2 - 4(1)(4))) / (2(1)),
which simplifies to:
r = (4 ± √(16 - 16)) / 2,
r = (4 ± √0) / 2,
r = (4 ± 0) / 2.
This gives us two identical roots:
r = 2.
Therefore, the general solution to the differential equation is:
у = C1e^(2t) + C2te^(2t),
where C1 and C2 are arbitrary constants.
This is the solution to the given differential equation у'' - 4у' + 4у = 0.


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