matematykaszkolna.pl
.. Hondziarz: y''' − y'' + 4y' − 4y = 20xe−x Rozwiazanie: Rozwiazujemy równanie liniowe jednorodne: y''' − y'' + 4y' − 4y = 0 r3 − r2 + 4r − 4 = 0 => (r2 + 4)(r − 1) = 0 równanie charakterystyczne r1 = 1 , r2 = 2i , r3 = −2i pierwiastki równania charakterystycznego Rozwiazanie ogólne równania liniowego jednorodnego y = C1ex + C2 cos 2x + C3 sin 2x Szukamy rozwiazania szczególnego równania niejednorodnego: y''' − y'' + 4y' − 4y = 20xe−x ys = (Ax + B)e−x y's = Ae−x − (Ax + B)e−x = (−Ax + A − B)e−x y''s = −Ae−x − (−Ax + A − B)e−x = (Ax − 2A + B)e−x y'''s = Ae−x − (Ax − 2A + B)e−x = (−Ax + 3A − B)e−x Wstawiamy do równania: (−Ax + 3A − B)e−x − (Ax − 2A + B)e−x + 4(−Ax + A − B)e−x − 4(Ax + B)e−x = 20xe−x −10Ax + 9A − 10B = 20x => 5 − 10A = 20 ; 9A − 10B = 0 => A = −2 ; B =9/5 ys = (−2x + 9/5)e−x Rozwiazanie ogólne równania liniowego niejednorodnego: y = C1e−2x + C2 cos x + C3 sin x + (−2x + 9/5)e−x Wstawiłem całe rozwiązanie zadania żeby było łatwiej. Od czego zależy jak wygląda wyraz zaznaczony na czerwono? Generalnie wiem że od stopnia wielomianu przy e−x po prawej stronie równania, ale były przykłady gdzie było np 10ex i ys było czasami równe 10xe−x a czasami 10e−x Proszę o pomoc emotka
28 cze 13:36
jc: Co byś uzyskał, gdyby (Ax+B)e−x było rozwiązaniem równania jednorodnego? W takim przypadku musiałbyś wziąć Cx2 e−x (no chyba, że to też byłoby rozwiązanie równania jednorodnego, ale chyba już widzisz w czym rzecz).
28 cze 14:03
Hondziarz: Ok dzięki, chyba już rozumiem.
28 cze 15:04