Решить линейное неоднородное дифференциальное уравнение второго порядка y''-8y'+17y=10*e^(2x)

Найдем общее решение соответствующего однородного уравнения
y``-8y`+17y=0
λ²-8λ+17=0
D=64-68=-4
λ1=(8-2i)/2=4-i U λ2=4+i
Y=e^4x*(C1cos x+C2sinx)
 частное решение следует искать в виде
y=ae^2x
y`=2ae^2x
y``=4ae^2x
подставим вуравнение
4ae^2x-16ae^2x+17ae^2x=10e^2x
5ae^2x=10e^2x
5a=10
a=2
Составим общее решение неоднородного уравнения
Y=e^4x*(C1cosx+C2sinx)+2e^2x,C1и C2-сonst
 

так так так так так так так такак так так так так так так такак так так так так так так такак так так так так так так такак так так так так так так такак так так так так так так такак так так так так так так такак так так так так так так такак так так так так так так такак так так так так так так такак так так так так так так такак так так так так так так такак так так так так так так такак так так так так так так такак так так так так так так такак так так так так так так такак так так так так так так так так так так так так такак так так так так так так такак так так так так так так такак так так так так так так такак так так так так так так такак так так так так так так такак так так так так так так такак так так так так так так такак так так так так так так такак так так так так так так такак так так так так так так такак так так так так так так такак так так так так так так такак так так так так так так такак так так так так так так такак так так так так так так такак так так так так так так такак так так так так так так такак так так так так так так такак так так так так так так такак так так так так так так так

Пошаговое объяснение:

ак так так так так так так такак так так так так так так такак так так так так так так такак так так так так так так такак так так так так так так такак так так так так так так такак так так так так так так такак так так так так так так такак так так так так так так такак так так так так так так такак так так так так так так такак так так так так так так такак так так так так так так такак так так так так так так такак так так так так так так такак так так так так так так такак так так так так так так такак так так так так так так такак так так так так так так такак так так так так так так такак так так так так так так такак так так так так так так такак так так так так так так такак так так так так так так такак так так так так так так такак так так так так так так такак так так так так так так такак так так так так так так такак так так так так так так такак так так так так так так такак так так так так так так так

\begin{gathered}a) \int{(x^4-8x^3+4x)}dx=\\ | \int{x^{\alpha}dx}= \frac{x^{\alpha+1}}{\alpha+1}+C|\\ = \int{x^4}dx-8\int{x^3}dx+4\int{x^1}dx=\\ = \frac{x^{4+1}}{4+1}-8 \frac{x^{3+1}}{3+1}+4 \frac{x^{1+1}}{1+1}+C=\\ = \frac{x^5}{5}- \frac{8x^4}{4}+ \frac{4x^2}{2}+C=\\ = \frac{x^5}{5}-2x^4+2x^2+c;\\ \end{gathered}a)∫(x4−8x3+4x)dx=∣∫xαdx=α+1xα+1+C∣=∫x4dx−8∫x3dx+4∫x1dx==4+1x4+1−83+1x3+1+41+1x1+1+C==5x5−48x4+24x2+C==5x5−2x4+2x2+c;

\begin{gathered}b) \int{\cos(2x)sin(x)}dx=|d(\cos(x))=-\sin(x)dx|=\\ =-\int{\cos(2x)d(\cos(x))}=\\ |\cos(2\alpha)=\cos^2\alpha-\sin^2\alpha=2\cos^2\alpha-1=1-2\sin^2\alpha|\\ =-\int{(2\cos^2(x)-1)}d(\cos(x))=| t=\cos(x)|=\\ =-\int{(2t^2-1)}dt=|\int{x^{alpha}}dx= \frac{x^{\alpha+1}}{\alpha+1}+C|\\ =-2\int{t^2}dt+\int{t^0}dt=-2 \frac{t^{2+1}}{2+1}+ \frac{t^{0+1}}{0+1}=\\ =- \frac{2}{3}t^3+t+C=|t=\cos(x)|=\cos(x)- \frac{2}{3}\cos^3(x)+C=\\ \cos(x)(1- \frac{2}{3}\cos^2(x))+C=\\ =\cos(x)(1- \frac{2}{3}(1-\sin^2(x))+C= \end{gathered}b)∫cos(2x)sin(x)dx=∣d(cos(x))=−sin(x)dx∣==−∫cos(2x)d(cos(x))=∣cos(2α)=cos2α−sin2α=2cos2α−1=1−2sin2α∣=−∫(2cos2(x)−1)d(cos(x))=∣t=cos(x)∣==−∫(2t2−1)dt=∣∫xalphadx=α+1xα+1+C∣=−2∫t2dt+∫t0dt=−22+1t2+1+0+1t0+1==−32t3+t+C=∣t=cos(x)∣=cos(x)−32cos3(x)+C=cos(x)(1−32cos2(x))+C==cos(x)(1−32(1−sin2(x))+C=

\begin{gathered}=\cos(x)(1- \frac{2}{3}+ \frac{2}{3}\sin^2(x))+C=\\ =\cos(x)( \frac{1}{3}+ \frac{2}{3}\sin^2(x))+C=\\ = \frac{1}{3}\cos(x)(1+2\sin^2(x))+C; \end{gathered}=cos(x)(1−32+32sin2(x))+C==cos(x)(31+32sin2(x))+C==31cos(x)(1+2sin2(x))+C;

\begin{gathered}c)\int(e^{3x}+1)dx=\int{e^{3x}}dx+\int{}dx=\\ |\int{e^x}dx=e^x+C; \int{x^\alpha}dx= \frac{x^{\alpha+1}}{\alpha+1}+C;d(x)= \frac{1}{3}dx|}\\ = \frac{1}{3}\int{e^{3x}}d(3x)+\int{x^0}dx=\\ = \frac{1}{3}e^{3x}+ \frac{x^{0+1}}{0+1}+C=\\ = \frac{1}{3}e^{3x}+x+C \end{gathered}