Задания для самостоятельной работы
n9.10. Решить линейные неоднородные ДУ:
а) ; | б) ; |
в) ; | г) ; |
д) ; | е) ; |
ж) ; | з) . |
n9.11. Решить линейные неоднородные ДУ, относительно переменной х:
а) ; | б) ; |
в) ; | г) ; |
д) ; | е) ; |
ж) ; | з) . |
n9.12. Решить уравнения Я. Бернулли:
а) ; | б) ; |
в) ; | г) ; |
д) ; | е) ; |
ж) ; | з) . |
n9.13. Решить задачу Коши для указанных ДУ:
а) ; | б) ; |
в) ; | г) ; |
д) ; | е) ; |
ж) ; | з) . |
Ответы
9.5. Уравнения в полных дифференциалах. Интегрирующий множитель
Краткие теоретические сведения
Уравнения в полных дифференциалах
Уравнение вида:
(5.1)
называется уравнением в полных дифференциалах, если его левая часть есть полный дифференциал некоторой функции , т.е.
.
В этом случае ДУ (5.1) можно записать в виде , а его общий интеграл будет
. (5.2)
Искомая функция должна удовлетворять требованиям
и . (5.3)
Теорема. Для того чтобы левая часть уравнения (5.1), где функции и и их частные производные и непрерывны в области , было полным дифференциалом, необходимо и достаточно выполнение условия:
. (5.4)
Таким образом, при решении ДУ вида (5.1) сначала проверяют выполнение условия (5.4). Затем, используя равенства (5.3), находят функцию . Решение записывают в виде (5.2).
Также общий интеграл уравнения (5.1) можно найти с помощью одной из следующих формул:
, (5.5)
, (5.6)
где .
Yandex.RTB R-A-252273-3
- 9. Дифференциальные уравнения
- 9.1. Дифференциальные уравнения первого порядка Краткие теоретические сведения
- Примеры решения типовых задач
- Задания для самостоятельной работы
- 9.2. Уравнения с разделяющимися переменными Краткие теоретические сведения
- Примеры решения типовых задач
- Задания для самостоятельной работы
- 9.3. Однородные дифференциальные уравнения Краткие теоретические сведения
- Примеры решения типовых задач
- Задания для самостоятельной работы
- 9.4. Линейные дифференциальные уравнения первого порядка. Уравнение я. Бернулли Краткие теоретические сведения
- Метод и. Бернулли
- Метод Лагранжа (метод вариации произвольной постоянной)
- Уравнение я. Бернулли
- Примеры решения типовых задач
- Задания для самостоятельной работы
- Интегрирующий множитель
- Примеры решения типовых задач
- Задания для самостоятельной работы
- 9.6. Дифференциальные уравнения второго и более высоких порядков, допускающие понижение порядка Краткие теоретические сведения
- Примеры решения типовых задач
- Задания для самостоятельной работы
- 9.7. Линейные однородные уравнения с постоянными коэффициентами (лоду) Краткие теоретические сведения
- Примеры решения типовых задач
- Задания для самостоятельной работы
- 9.8. Линейные неоднородные уравнения с постоянными коэффициентами второго и более высоких порядков (лнду) Краткие теоретические сведения
- Метод вариации произвольных постоянных (метод Лагранжа)
- Метод неопределенных коэффициентов
- Примеры решения типовых задач
- Задания для самостоятельной работы
- 9.9. Приложение дифференциальных уравнений в экономике Краткие теоретические сведения
- Примеры решения типовых задач
- Задачи для самостоятельной работы