для различных видов правых частей
Таблица 3.1
№
| Правая часть
диф. уравнения
| Корни характеристического уравнения
| Виды частного решения
|
|
| 1. Число 0 не является корнем характеристического уравнения
|
|
2. Число 0 является корнем характеристического уравнения кратности
|
|
|
| 1. Число не является корнем характеристического уравнения
|
|
2. Число является корнем характеристического уравнения кратности
|
|
|
| 1. Числа не являются корнями характеристического уравнения
|
|
2. Числа являются корнями характеристического уравнения кратности
|
|
|
| 1. Числа не являются корнями характеристического уравнения
|
|
2. Числа являются корнями характеристического уравнения кратности
|
|
Здесь
- многочлены от
-й степени общего вида с неопределенными коэффициентами.
Пример 3.15.Найти общее решение уравнение
.
Решение.Общее решение неоднородного линейного уравнения:
. Соответствующее однородное уравнение имеет вид:
. Составим характеристическое уравнение
. Его корни
,
. В силу формулы (3.16)
. Частное решение неоднородного уравнения будем искать в виде
(см. таблицу 3.1). Находим производные и подставляем в заданное уравнение:
,
,
,
.
Приравниваем коэффициенты при одинаковых степенях
в левой и правой части:
,
откуда
,
,
.
Общее решение исходного уравнения будет
.
Пример 3.15.Найти общее решение системы дифференциальных уравнений
.
Решение.Дифференцируя одно из уравнений системы по
(например, первое уравнение) и исключая функцию
, сведем уравнение системы к решению уравнения второго порядка с постоянными коэффициентами. Решая это уравнение, найдем функцию
, а затем из первого уравнения найдем и функцию
.
Итак,
.
| (3.19)
|
Из второго уравнения находим
и подставим в уравнение (3.19):
;
.
Наконец, найдем
из первого уравнения систем:
,
| (3.20)
|
.
После преобразования получаем однородное уравнение второго порядка с постоянными коэффициентами:
.
Решая характеристическое уравнение
, получим
, откуда
.
Функцию
находим, подставляя
и
в формулу (3.20), после преобразований получим
.
Контрольная работа №4.
«Интегральное исчисление функции одной независимой переменной»
Задача 1. Вычислить неопределенные интегралы
1.1
| 1.
| 2.
| 3.
| 4.
|
1.2
| 1.
| 2.
| 3.
| 4.
|
1.3
| 1.
| 2.
| 3.
| 4.
|
1.4
| 1.
| 2.
| 3.
| 4.
|
1.5
| 1.
| 2.
| 3.
| 4.
|
1.6
| 1.
| 2.
| 3.
| 4.
|
1.7
| 1.
| 2.
| 3.
| 4.
|
1.8
| 1.
| 2.
| 3.
| 4.
|
1.9
| 1.
| 2.
| 3.
| 4.
|
1.10.
| 1.
| 2.
| 3.
| 4.
|
1.11.
| 1.
| 2.
| 3.
| 4.
|
1.12.
| 1.
| 2.
| 3.
| 4.
|
1.13.
| 1.
| 2.
| 3.
| 4.
|
1.14.
| 1.
| 2.
| 3.
| 4.
|
1.15.
| 1.
| 2.
| 3.
| 4.
|
1.16.
| 1.
| 2.
| 3.
| 4.
|
1.17.
| 1.
| 2.
| 3.
| 4.
|
1.18.
| 1.
| 2.
| 3.
| 4.
|
1.19.
| 1.
| 2.
| 3.
| 4.
|
1.20.
| 1.
| 2.
| 3.
| 4.
|
1.21.
| 1.
| 2.
| 3.
| 4.
|
1.22.
| 1.
| 2.
| 3.
| 4.
|
1.23.
| 1.
| 2.
| 3.
| 4.
|
1.24.
| 1.
| 2.
| 3.
| 4.
|
1.25.
| 1.
| 2.
| 3.
| 4.
|
1.26.
| 1.
| 2.
| 3.
| 4.
|
1.27.
| 1.
| 2.
| 3.
| 4.
|
1.28.
| 1.
| 2.
| 3.
| 4.
|
1.29.
| 1.
| 2.
| 3.
| 4.
|
1.30.
| 1.
| 2.
| 3.
| 4.
|
Задача 2. Вычислить неопределенные интегралы
2.1.
| 1.
| 2.
|
2.2.
| 1.
| 2.
|
2.3.
| 1.
| 2.
|
2.4.
| 1.
| 2.
|
2.5.
| 1.
| 2.
|
2.6.
| 1.
| 2.
|
2.7.
| 1.
| 2.
|
2.8.
| 1.
| 2.
|
2.9.
| 1.
| 2.
|
2.10.
| 1.
| 2.
|
2.11.
| 1.
| 2.
|
2.12.
| 1.
| 2.
|
2.13.
| 1.
| 2.
|
2.14.
| 1.
| 2.
|
2.15.
| 1.
| 2.
|
2.16.
| 1.
| 2.
|
2.17.
| 1.
| 2.
|
2.18.
| 1.
| 2.
|
2.19.
| 1.
| 2.
|
2.20.
| 1.
| 2.
|
2.21.
| 1.
| 2.
|
2.22.
| 1.
| 2.
|
2.23.
| 1.
| 2.
|
2.24.
| 1.
| 2.
|
2.25.
| 1.
| 2.
|
2.26.
| 1.
| 2.
|
2.27.
| 1.
| 2.
|
2.28.
| 1.
| 2.
|
2.29.
| 1.
| 2.
|
2.30.
| 1.
| 2.
|
Задача 3. Вычислить площадь фигур, ограниченных графиками функций
3.1.
| 3.2.
|
3.3.
| 3.4.
|
3.5.
| 3.6.
|
3.7.
| 3.8.
|
3.9.
| 3.10.
|
3.11.
| 3.12.
|
3.13.
| 3.14.
|
3.15.
| 3.16.
|
3.17.
| 3.18.
|
3.19.
| 3.20.
|
3.21.
| 3.22.
|
3.23.
| 3.24.
|
3.25.
| 3.26.
|
3.27.
| 3.28.
|
3.29.
| 3.30.
|
Задача 4. Вычислить длину дуги кривой, заданной параметрическими уравнениями (для 1-14 вариантов)
4.1. .
| 4.2. .
|
4.3. .
| 4.4. .
|
4.5. .
| 4.6. .
|
4.7. .
| 4.8. .
|
4.9. .
| 3.10. , .
|
4.11. , .
| 4.12. .
|
4.13. .
| 4.14. .
|
Вычислить длину дуги кривой, заданной уравнением в полярных координатах (для 15-30 вариантов)
4.15. , .
| 4.16. , .
|
4.17. , .
| 4.18. , .
|
4.19. , .
| 4.20. , .
|
4.21. , .
| 4.22. , .
|
4.23. , .
| 4.24. , .
|
4.25. , .
| 4.26. , .
|
4.27. , .
| 4.28. , .
|
4.29. , .
| 4.30. , .
|
Контрольная работа №5.
«Дифференциальное исчисление функций многих переменных»
Задача 1. Найти область определения указанных функций.
1.1.
| 1.2.
|
1.3.
| 1.4.
|
1.5.
| 1.6.
|
1.7.
| 1.8.
|
1.9.
| 1.10.
|
1.11.
| 1.12.
|
1.13.
| 1.14.
|
1.15.
| 1.16.
|
1.17.
| 1.18.
|
1.19.
| 1.20.
|
1.21.
| 1.22.
|
1.23.
| 1.24.
|
1.25.
| 1.26.
|
1.27.
| 1.28.
|
1.29.
| 1.30.
|
Задача 2. Найти частные производные первого порядка функции
.
2.1.
| 2.2.
|
2.3.
| 2.4.
|
2.5.
| 2.6.
|
2.7.
| 2.8.
|
2.9.
| 2.10.
|
2.11.
| 2.12.
|
2.13.
| 2.14.
|
2.15.
| 2.16.
|
2.17.
| 2.18.
|
2.19.
| 2.20.
|
2.21.
| 2.22.
|
2.23.
| 2.24.
|
2.25.
| 2.26.
|
2.27.
| 2.28.
|
2.29.
| 2.30.
|
Задача 3. Найти градиент функции
в точке
. Вычислить производную по направлению вектора
от функции
в точке
.
3.1.
| .
|
3.2.
| .
|
3.3.
| .
|
3.4.
| .
|
3.5.
| .
|
3.6.
| .
|
3.7.
| .
|
3.8.
| .
|
3.9.
| .
|
3.10.
| .
|
3.11.
| .
|
3.12.
| .
|
3.13.
| .
|
3.14.
| .
|
3.15.
| .
|
3.16.
|
|
3.17.
| .
|
3.18.
|
|
3.19.
| .
|
3.20.
| .
|
3.21.
| .
|
3.22.
| .
|
3.23.
| .
|
3.24.
| .
|
3.25.
| .
|
3.26.
| .
|
Ё3.27.
| .
|
3.28.
| .
|
3.29.
|
|
3.30.
|
|
Задача 4. Найти частные производные второго порядка функции
. Убедиться, что
.
4.1.
| 4.2.
|
4.3.
| 4.4.
|
4.5.
| 4.6.
|
4.7.
| 4.8.
|
4.9.
| 4.10.
|
4.11.
| 4.12.
|
4.13.
| 4.14.
|
4.15.
| 4.16.
|
4.17.
| 4.18.
|
4.19.
| 4.20.
|
4.21.
| 4.22.
|
4.23.
| 4.24.
|
4.25.
| 4.26.
|
4.27.
| 4.28.
|
4.29.
| 4.30.
|
Задача 5. Проверить, удовлетворяет ли указанному уравнению данная функция
.
5.1.
| .
|
5.2.
| .
|
5.3.
| .
|
5.4.
| .
|
5.5.
| .
|
5.6.
|
|
5.7.
|
|
5.8.
| .
|
5.9.
|
|
5.10.
| .
|
5.11.
| .
|
5.12.
| .
|
5.13.
|
|
5.14.
|
|
5.15.
| .
|
5.16.
| .
|
5.17.
|
|
5.18.
| .
|
5.19.
| .
|
5.20.
| .
|
5.21.
| .
|
5.22.
| .
|
5.23.
| .
|
5.24.
| .
|
5.25.
| .
|
5.26.
| .
|
5.27.
| .
|
5.28.
| .
|
5.29.
| .
|
5.30.
| .
|
Задача 6. Найти экстремум функции
.
Популярное: