Whats הוא הפתרון למשוואה דיפרנציאלי dy / dx + y = x?

Whats הוא הפתרון למשוואה דיפרנציאלי dy / dx + y = x?
Anonim

תשובה:

#y = a ^ ^ -x + x - 1 #

הסבר:

# "זהו הבדל ליניארי מסדר ראשון. Eq יש טכניקה כללית" #

# "לפתרון סוג זה של משוואה המצב כאן הוא פשוט" #

# "." # #

# "חיפוש ראשון את הפתרון של המשוואה הומוגנית (=" # #

# "משוואה זהה עם יד ימין בצד שווה לאפס:" #

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

# "זהו הבדל ליניארי מסדר ראשון. Eq עם מקדמים קבועים." #

# "אנחנו יכולים לפתור את אלה עם תחליף" y = A e (rx): #

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

# = r = 1 = 0 "(לאחר חלוקת דרך" A ^ (rx) ") # #

# => r = -1 #

# => y = A e-xx #

# "אז אנחנו מחפשים פתרון מסוים של המשוואה כולה." #

# "כאן יש לנו מצב קל כפי שיש לנו פולינום קל" #

# "בצד ימין של המשוואה." #

# "אנחנו מנסים פולינום באותה מידה (תואר 1) כפתרון:" #

#y = x + b #

# => 1 + x + b = x #

# => b = -1 #

# => y = x - 1 "הוא הפתרון המסוים". #

# "הפתרון כולו הוא סכום של פתרון מסוים שאנחנו" #

# "מצאו את הפתרון למשוואה הומוגנית:" #

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

תשובה:

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

הסבר:

# dy / dx + y = x #

# y '+ y = x #

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

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

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

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

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

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