его характеристическое уравнение имеет вид:
k² + 4 = 0
k² = -4
его корни k₁,₂ = 2i.
то есть в данном случае корни комплексные(k₁=α+βi,k₂=α-βi) и для них α = 0,β =2 следовательно, решение однородного уравнения запишется в виде:
y(x) = c₁cos(βx) +c₂sin(βx) = c₁cos(2x) +c₂sin(2x)
для нахождения функций c₁ и c₂ используем начальные условия:
y(0)=1; y'(0) = 2
y(0) =c₁cos(2*0) + c₂sin(2*0) = c₁ = 1.
найдем производную функции:
y'(x) = -2c₁sin(2x) + 2c₂cos(2x).
подставим начальное условие:
y'(0) = -2sin(0) + 2c₁cos(0) = 2с₁ = 2 ⇒с₁ = 1.
следовательно частное решение дифференциального уравнения:
y(x) = cos(2x) + sin(2x)
проверка: y'(x) = -2sin(2x) + 2cos(2x)
y''(x) = -4cos(2x) - 4sin(2x)
подставляем в исходное уравнение
y'' + 4y = -4cos(2x) - 4sin(2x) + 4(cos(2x)+sin(2x)) = 0
ответ: y(x) = cos(2x) + sin(2x)
Поделитесь своими знаниями, ответьте на вопрос:
Спропорциями и краткой записью: на одном складе было в 2, 5 раза меньше овощей, чем на втором.после того как на первый склад завезли 180т овощей , а на второй-60 т., овощей на обоих складах стало поровну.сколько тонн овощей было на каждом складе первоначально? поле площадью 18 га вспахали за три дня. в первый день вспахали 35% всего поля, а во второй 40% оставшейся площади. сколько гектаров вспахали в третий день?
1.возьмем х-первоначальную массу овощей,далее уравняем:
2,5х+60=х+180
2,5х-х=180-60
1,5х=120
х=120/1,5
х=80
ответ: первоначально на складах было по 80 тонн овощей.