4. Качественное исследование ду-1-проп. Изоклины. Линия экстремумов и линия перегибов интегральных кривых.
Качественное исследование– построение ИК, исходя из свойств, минуя нахождение общего решения.
Этапы качественного решения:
найти область определения с учетом
найти кривые, подозрительные на особое решение (нарушена непрерывность )
найти главные изоклины (геометрическое место точек, в которых наклон поля одинаков). ,
выделить область монотонности ИК. : ИК;: ИК.
установить симметрию ИК относительно осей координат. Если уравнение не меняется при замене наина, то есть симметрия относительно. Если уравнение не меняется при замененаина, то есть симметрия относительно.
Найти линию экстремумов ИК – геометрическое место точек , т.е. изоклина горизонтального наклона, если, то экстремум будет минимумом,- максимумом. Эти неравенства эквивалентныисоответственно.
Найти линию перегиба ИК, т.е. геометрическое место точек ()
- 1. Основные понятия о ду.
- 2. Ду-1-проп. Решение. Общее решение, частное решение. Общий интеграл. Задача Коши. Существование и единственность решения задачи Коши.
- 3. Геометрическая интерпретация ду-1-проп. Поле направлений. Интегральная кривая. Геометрический смысл задачи Коши. Обыкновенная и особые точки.
- 4. Качественное исследование ду-1-проп. Изоклины. Линия экстремумов и линия перегибов интегральных кривых.
- 5. Особые решения ду-1-проп. Способы их отыскания.
- 6. Ду 1 порядка с разделяющимися переменными и приводимые к ним.
- 8. Ду 1 порядка, приводимые к однородным.
- 9. Линейные ду 1 порядка. Структура общего решения. Метод вариации произвольной постоянной.
- 10. Ду 1 порядка, приводимые к линейным. Ду Бернулли и Риккати
- 11. Ду 1 порядка в полных дифференциалах.
- 12. Интегрирующий множитель ду 1 порядка. Способы его нахождения. Связь с особыми решениями. Число интегрирующих множителей данного уравнения
- 13. Интегрирующий множитель для ду с разделяющимися переменными, однородного и линейного.
- 14. Теорема Коши-Пикара для ду-1-проп. Метод последовательных приближений Пикара построения решения.
- 15. Теорема Коши-Пикара для ду-1-проп. Доказательство сходимости пикаровских приближений к непрерывной функции.
- 16. Теорема Коши-Пикара для ду-1-проп. Доказательство сходимости пикаровских приближений к решению задачи Коши.
- 17. Теорема Коши-Пикара для ду-1-проп. Доказательство единственности решения. Метод Пикара как приближенный метод решения задачи Коши.
- 18. Теорема о продолжении решения задачи Коши. Продолжаемые и непродолжаемые решения.
- 19. Теорема о непрерывной зависимости решения задачи Коши от параметров.
- 20. Теорема о непрерывной зависимости решения задачи Коши от начальных условий.
- 21. Степень гладкости решения задачи Коши. Дифференцируемость решения по начальным данным и параметрам.
- 22. Численные методы интегрирования ду 1 порядка. Методы I и II порядка. Одношаговые и многошаговые методы. Особенности численного моделирования решения ду.
- 23. Ду-1-пнроп. Решение. Общее решение, частное решение. Общий интеграл. Поле направлений. Постановка задачи Коши.
- 24. Теорема Коши-Пикара для ду 1 порядка, не разрешенного относительно производной.
- 25. Особые решения ду-1-нпроп. Способы отыскания. Дискриминантная кривая. Огибающая семейства интегральных кривых.
- 26. Методы интегрирования ду-1-пнроп. Уравнения, не содержащие искомой функции.
- 27. Методы интегрирования ду-1-пнроп. Уравнения, не содержащие независимой переменной.
- 28. Методы интегрирования ду-1-пнроп. Общий случай.
- 29. Ду Лагранжа
- 30. Ду Клеро