Порядка с постоянными коэффициентами
Уравнение вида
где - постоянные (), называется дифференциальным уравнением второго порядка с постоянными коэффициентами.
Если , то уравнение называется линейным однородным дифференциальным уравнением с постоянными коэффициентами, или уравнением без правой части:
.
Последнее уравнение можно привести к виду
Уравнение
называется его характеристическим уравнением.
В зависимости от корней и характеристического уравнения получаем общее решение уравнения в виде:
1.
если корни действительны и различны;
2.
если корни действительны и равны;
3.
если - комплексные числа.
Пример. Проинтегрировать дифференциальное уравнение ; найти его частное решение, удовлетворяющее условиям: .
Характеристическое уравнение будет иметь вид:
,
его корни равны
Общее решение будет иметь вид:
.
Чтобы найти указанное частное решение, подставим начальные данные. Для этого вначале найдем . В результате будем иметь систему:
Решив систему, найдем: . Отсюда
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | Поиск по сайту:
|