Имеем линейное неоднородное дифференциальное уравнение (ЛНДУ) с постоянными коэффициентами.
Общее решение этого уравнения:
— общее решение соответствующего однородного уравнения:
Воспользуемся методом Эйлера. Подстановка: .
Тогда получим характеристическое уравнение:
Имеем комплексно-сопряженные корни вида
Здесь и
Тогда и
Используем формулу Эйлера:
Значит,
Таким образом, фундаментальная система решений: — линейно независимые функции.
Общее решение:
— частное решение ЛНДУ с постоянными коэффициентами. Для его нахождения используется метод подбора вида частного решения по виду правой части уравнения.
Правая часть второго типа:
В нашем уравнении и не совпадает корнем однородного ЛДУ, а именно: и , поэтому , где — неизвестный коэффициент, который нужно найти.
Здесь и
Подставим и в заданное уравнение со специальной правой частью:
Частное решение:
Общее решение заданного дифференциального уравнения:
Answers & Comments
Имеем линейное неоднородное дифференциальное уравнение (ЛНДУ) с постоянными коэффициентами.
Общее решение этого уравнения:
— общее решение соответствующего однородного уравнения:
Воспользуемся методом Эйлера. Подстановка: .
Тогда получим характеристическое уравнение:
Имеем комплексно-сопряженные корни вида
Здесь и
Тогда и
Используем формулу Эйлера:
Значит,
Таким образом, фундаментальная система решений: — линейно независимые функции.
Общее решение:
— частное решение ЛНДУ с постоянными коэффициентами. Для его нахождения используется метод подбора вида частного решения по виду правой части уравнения.
Правая часть второго типа:
В нашем уравнении и не совпадает корнем однородного ЛДУ, а именно: и , поэтому , где — неизвестный коэффициент, который нужно найти.
Здесь и
Подставим и в заданное уравнение со специальной правой частью:
Частное решение:
Общее решение заданного дифференциального уравнения:
Ответ: