Mi a megoldás a dy / dx + y = x differenciálegyenletre?

Mi a megoldás a dy / dx + y = x differenciálegyenletre?
Anonim

Válasz:

#y = A e ^ -x + x - 1 #

Magyarázat:

# "Ez egy lineáris elsőrendű diff. Egyenérték.

# "az ilyen egyenlet megoldására. A helyzet egyszerűbb" #

#"bár."#

# "Először keresse meg a homogén egyenlet megoldását (= a" #

# "azonos egyenlet a jobb oldali nullával egyenlő:" #

# {dy} / {dx} + y = 0 #

# "Ez egy lineáris elsőrendű diff. Egyenlet, állandó együtthatókkal." #

# "Megoldhatjuk azokat, akiknek a helyettesítése van" y = A e ^ (rx): #

#r A e ^ (rx) + A e ^ (rx) = 0 #

# => r + 1 = 0 "(az" A e ^ (rx) "megosztása után)" #

# => r = -1 #

# => y = A e ^ -x #

# "Ezután keresünk egy adott megoldást a teljes egyenletből." #

# "Itt van egy könnyű helyzetünk, mivel könnyű polinomunk van" #

# "az egyenlet jobb oldalán." #

# "Megpróbálunk azonos fokú (1. fokozatú) polinomot megoldani:" #

#y = x + b #

# => 1 + x + b = x #

# => b = -1 #

# => y = x - 1 "az adott megoldás." #

# "A teljes megoldás az adott megoldás összege, amit" #

# "találtak és megoldást találtak a homogén egyenletre:" #

# => y = A e ^ -x + x - 1 #

Válasz:

# Y = Ce ^ (- x) + x-1 #

Magyarázat:

# Dy / dx + y = x #

# Y '+ y = x #

# (Y '+ y) * e ^ x = xe ^ x #

# (Ti ^ x) '= xe ^ x #

# ye ^ x = int xe ^ x * dx #

# ye ^ x = xe ^ x-int e ^ x * dx #

# Ti ^ x = (x-1) * e ^ x + C #

# Y = Ce ^ (- x) + x-1 #