Дифференциальное уравнение y"-6y'+10y=0
Решение
Вы ввели
$$10 y{\left(x \right)} - 6 \frac{d}{d x} y{\left(x \right)} + \frac{d^{2}}{d x^{2}} y{\left(x \right)} = 0$$
Подробное решение
Дано уравнение:
$$10 y{\left(x \right)} - 6 \frac{d}{d x} y{\left(x \right)} + \frac{d^{2}}{d x^{2}} y{\left(x \right)} = 0$$
Это дифф. уравнение имеет вид:
где
$$p = -6$$
$$q = 10$$
Называется линейным однородным
дифф. ур-нием 2-го порядка с постоянными коэффициентами.
Решить это ур-ние не представляет особой сложности
Решим сначала соответствующее линейное однородное ур-ние
Сначала отыскиваем корни характеристического ур-ния
$$q + \left(k^{2} + k p\right) = 0$$
В нашем случае характ. ур-ние будет иметь вид:
$$k^{2} - 6 k + 10 = 0$$
Подробное решение простого уравнения
- это простое квадратное ур-ние
Корни этого ур-ния:
$$k_{1} = 3 - i$$
$$k_{2} = 3 + i$$
Т.к. характ. ур-ние имеет два корня,
решение соотв. дифф. ур-ния имеет вид:
$$y{\left(x \right)} = C_{1} e^{k_{1} x} + C_{2} e^{k_{2} x}$$
Получаем окончательный ответ:
$$y{\left(x \right)} = C_{1} e^{x \left(3 - i\right)} + C_{2} e^{x \left(3 + i\right)}$$
$$10 y{\left(x \right)} - 6 \frac{d}{d x} y{\left(x \right)} + \frac{d^{2}}{d x^{2}} y{\left(x \right)} = 0$$
Это дифф. уравнение имеет вид:
y'' + p*y' + q*y = 0,
где
$$p = -6$$
$$q = 10$$
Называется линейным однородным
дифф. ур-нием 2-го порядка с постоянными коэффициентами.
Решить это ур-ние не представляет особой сложности
Решим сначала соответствующее линейное однородное ур-ние
y'' + p*y' + q*y = 0
Сначала отыскиваем корни характеристического ур-ния
$$q + \left(k^{2} + k p\right) = 0$$
В нашем случае характ. ур-ние будет иметь вид:
$$k^{2} - 6 k + 10 = 0$$
Подробное решение простого уравнения
- это простое квадратное ур-ние
Корни этого ур-ния:
$$k_{1} = 3 - i$$
$$k_{2} = 3 + i$$
Т.к. характ. ур-ние имеет два корня,
решение соотв. дифф. ур-ния имеет вид:
$$y{\left(x \right)} = C_{1} e^{k_{1} x} + C_{2} e^{k_{2} x}$$
Получаем окончательный ответ:
$$y{\left(x \right)} = C_{1} e^{x \left(3 - i\right)} + C_{2} e^{x \left(3 + i\right)}$$
Ответ
$$y{\left(x \right)} = \left(C_{1} \sin{\left(x \right)} + C_{2} \cos{\left(x \right)}\right) e^{3 x}$$
Классификация
factorable
nth linear constant coeff homogeneous
2nd power series ordinary
Еще ссылки
Решите дифференциальное уравнение y"-6y'+10y=0 (у " минус 6 у штрих первого (1-го) порядка плюс 10 у равно 0) - различные методы решения и порядка дифференциальных уравнений [Есть ответ!]:
Идентичные выражения:
y"-6y'+1 ноль y=0
у " минус 6 у штрих первого (1-го) порядка плюс 10 у равно 0
у " минус 6 у штрих первого (1-го) порядка плюс 1 ноль у равно 0
y"-6y'+10y=O