matematykaszkolna.pl
Metoda uzmienniania stałych fasolus: Mam problem z rozwiązaniem równania różniczkowego metodą uzmienniania stałych: y''−2y'tg(t)=1 Wie ktoś jak to policzyć ?
1 kwi 23:20
jc: (cos2x y ' ) ' = cos2 x y'' − 2 cos x sin x y ' = cos2 (y'' − 2 y' tg x) Rozwiązujemy równanie jednorodne (cos2x y ' ) ' = 0 cos2 x y' = C1 y' = C1 / cos2x y = C1 tg x + C2 Rozwiązania bazowe: tg x, 1 u' tgx + v' = 0 u' / cos2x = 1 u' = cos2 x v' = − sin x cos x u = (x + cos x sin x) /2 + C1 v = (cos2 x) /2 + C2 y = u tg x + v
2 kwi 00:16
Mariusz: y''−2y'tg(t)=1 Podstawieniem u=y' obniżamy rząd równania u=y' u'=y'' Dostaliśmy równanie liniowe ale pierwszego rzędu u'−2tg(t)u=1 Rozwiązujemy równanie jednorodne u'−2tg(t)u=0 u'=2tg(t)u
u' 

=2tg(t)
u 
du 

=2tg(t)dt
u 
du (−sin(t)) 

=−2

dt
u cos(t) 
ln|u(t)|=−2ln|cos(t)|+C
 C 
u(t)=

 cos2(t) 
Uzmienniamy stałą
 C(t) 
u(t)=

 cos2(t) 
 C(t)(cos2(t)+sin2(t)) 
u(t)=

 cos2(t) 
u(t)=C(t)(1+tg2(t)) u'−2tg(t)u=1 C'(t)(1+tg2(t))+2C(t)tg(t)(1+tg2(t))−2C(t)tg(t)(1+tg2(t))=1 C'(t)(1+tg2(t))=1
 1 
C'(t)=

 1+tg2(t) 
 1 1 
C(t)=

sin(t)cos(t)+

t+C1
 2 2 
 1 1t C1 
u(t)=

tg(t)+


+

 2 2cos2(t) cos2(t) 
 1 1t C1 
y'(t)=

tg(t)+


+

 2 2cos2(t) cos2(t) 
 1 1 1 
y(t)=−

ln|cos(t)|+

ttg(t)+

ln|cos(t)|+C1tg(t)+C2
 2 2 2 
 1 
y(t)=(

t+C1)tg(t)+C2
 2 
2 kwi 11:57