• Предмет: Математика
  • Автор: Лена254297295
  • Вопрос задан 8 лет назад

y'+2y+4=0
помогите срочно
линейное дифферициальное уравнение первого порядка

Ответы

Ответ дал: yugolovin
0
1) Короткий способ.

y'+2y+4=0; (y+2)'=-2(y+2); y+2=Ce^{-2x}; y=Ce^{-2x}-2

2) Длинный, но стандартный способ.
Решаем как линейное неоднородное уравнение с постоянными коэффициентами. Сначала нужно решить однородное уравнение
y'+2y=0.
Соответствующее характеристическое уравнение 
t+2=0; t=-2; y=Ce^{-2x}.  Остается угадать частное решение неоднородного уравнения 
y'+2y=-4. Поскольку производная константы равна нулю, частным решением будет bar y =-2. 

Ответ: y=Ce^{-2x}-2

3) Еще один стандартный скучный способ. Уравнение можно рассматривать как уравнение с разделяющимися переменными:

frac{dy}{dx}=-2y-4; frac{dy}{y+2}=-2, dx; intfrac{dy}{y+2}=-2int, dx; 
ln|y+2| =-2x+C;

|y+2|=e^{-2x+C}; y=pm e^Ccdot e^{-2x}-2.

Обозначим pm e^{C}=C_1not= 0; y=C_1cdot e^{-2x}-2.

Заметим, что в процессе решения мы делили на y+2, при этом потеряли решение y= - 2. Его надо добавить к уже найденным решениям. Записывать это решение в ответ отдельной строкой не придется, так как оно вписывается в общее решение, если снять ограничение C_1not= 0.


Вас заинтересует