Дифференциальные уравнения-4 презентация

Содержание

5. Линейные ДУ I порядка. Общий вид линейного ДУ I порядка: А(х), В(х) и С(х)- заданные функции, причем

Слайд 1ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫЕ УРАВНЕНИЯ-4


Слайд 25. Линейные ДУ I порядка.


Общий вид линейного ДУ I порядка:


А(х), В(х)

и С(х)- заданные функции, причем


Слайд 4 Существует несколько (по существу равносильных) приёмов решения линейного ДУ.





Рассмотрим метод Иоганна

Бернулли (Bernoulli)- швейцарский математик 1667-1748.



Слайд 5 Метод И.Бернулли основан на простом замечании, что любую величину h (переменную

или постоянную) можно представить в форме произведения двух сомножителей: h=uv [u=u(x), v=v(x)], причем один из них можно выбрать по своему желанию, но отличным от нуля.




Слайд 6Например:


можем взять
или
или
или
соответственно этому придется взять


Слайд 7Пример 1. Найти общее решение ДУ:


Это линейное ДУ вида


Представим (неизвестное

нам!) общее решение ДУ в виде:

Слайд 8Найдём производную:
Подставим её в уравнение:
Используем своё право выбора u, взяв его

таким, чтобы выражение в скобках было равно нулю.

(*)


Слайд 10Поскольку в качестве u нам надо взять какое-нибудь одно из решений

ДУ, то положим С=0.

Слайд 11Подставляя в уравнение (*) и учитывая, что

, получим:


Слайд 12Общее решение ДУ:
или
Ответ. Общее решение ДУ:


Слайд 13 Изложим приём в общем виде:


Представим (неизвестное нам!) общее решение ДУ

в виде:

Слайд 14Найдём производную:
Подставим её в уравнение:
Используем своё право выбора u, взяв его

таким, чтобы выражение в скобках было равно нулю.

(**)


Слайд 16Поскольку в качестве u нам надо взять какое-нибудь одно из решений

ДУ, то положим С=0.



Слайд 17Подставляя в уравнение (**) и учитывая,

что ,

получим:



Слайд 18Общее решение ДУ:
Ответ. Общее решение ДУ:


Слайд 19Пример 2. Найти общее решение ДУ:




Решение:


Слайд 213) Общее решение ДУ:
Ответ. Общее решение ДУ:


Слайд 22Пример 3. Найти общее решение ДУ:


Нужно привести к виду
Решение:



Слайд 253) Общее решение ДУ:
Ответ. Общее решение ДУ:


Слайд 26

Пример 4. Решить задачу Коши: , если y(1)=


Решение:


Слайд 293) Общее решение ДУ:


Слайд 30Найдем частное решение ДУ:
Подставим начальные условия в общее решение ДУ и

вычислим С:

- общее решение

или

частное решение


Слайд 31Пример 5. Найти общее решение ДУ:


Нужно привести к виду
Решение:
Иногда нужно решать

линейные ДУ относительно х: у принимаем за независимую переменную, а х- за искомую функцию.



Слайд 353) Общее решение ДУ:
Ответ. Общее решение ДУ:


Обратная связь

Если не удалось найти и скачать презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое ThePresentation.ru?

Это сайт презентаций, докладов, проектов, шаблонов в формате PowerPoint. Мы помогаем школьникам, студентам, учителям, преподавателям хранить и обмениваться учебными материалами с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика