Консультация № 195317
20.04.2019, 16:44
0.00 руб.
1 2 1
Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу вас ответить на следующий вопрос:
Решить задачу Коши:
Прикрепленные файлы:
0f5e518d16150cd874e75f6b7fbc8d12933497ad.jpg

Обсуждение

давно
Советник
165461
578
21.04.2019, 11:13
общий
это ответ
Здравствуйте, Лилия!

2y'' = 3x2, y(-2) = 1, y'(-2) = -1. (1)
Уравнения, не содержащие x, допускают понижение порядка подстановкой
p(y)=y'(x(y)). (2)
Дифференцируем по y обе части (2):
p' = y'' dx/dy.
Заметим, что dx/dy в этом выражении есть функция от y, а y'' - функция от x(y).
Поэтому dy/dx = 1/(dx/dy) = p(y), и
pp'=y''.
Подставляя в (1), получим
2pp' = 3y2, или 2pdp = 3y2dy.
Интегрируя, найдем
p2 = y3 + C1.
Из начальных условий p = dy/dx = -1 при y = 1, откуда следует C1 = 0 и
p(y) = -y3/2. (3)
Подставляем (3) в уравнение (2):
dy/dx = p(y) = -y3/2, -y-3/2dy = dx,
x = 2y-1/2 + C2.
Из условия y= 1 при x=-2 находим C2 = -4,
x = 2/[$8730$]y -4 , y = 4/(x+4)2 (Ответ).

Проверим результат.
y' = -8/(x+4)3, y'' = 24/(x+4)4. Подставляя в (1), получим
48/(x+4)4 = 3*(4/(x+4)2)2 -- уравнение удовлетворяется.
y(-2) = 4/(-2+4)2 = 1, y'(-2) = -8/((-2+4)3 = -1.
5
Спасибо
давно
Посетитель
402698
30
21.04.2019, 12:11
общий
Спасибо
Форма ответа