Вопрос задан 31.10.2026 в 17:57. Предмет Математика. Спрашивает Бочаров Евгений.

Решить ДУ
1)y"-3y'+2y=0, y(0)=1+3ln3, y'(0)=5ln3.
2) x^3*y"+x^2*y'=sqrt(x) (корень x)

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Madrid Real.

1) Решить дифференциальное уравнение

y′′−3y′+2y=0y''-3y'+2y=0

с начальными условиями:

y(0)=1+3ln⁡3,y′(0)=5ln⁡3.y(0)=1+3\ln3,\qquad y'(0)=5\ln3.

Решение:

Дано линейное однородное дифференциальное уравнение второго порядка с постоянными коэффициентами.

Шаг 1. Составим характеристическое уравнение.

Для этого заменим:

y′′→k2,y′→k,y→1.y''\rightarrow k^2,\quad y'\rightarrow k,\quad y\rightarrow1.

Получим:

k2−3k+2=0.k^2-3k+2=0.

Разложим на множители:

(k−1)(k−2)=0.(k-1)(k-2)=0.

Отсюда корни:

k1=1,k2=2.k_1=1,\qquad k_2=2.

Так как корни действительные и различные, общее решение имеет вид:

y=C1ex+C2e2x.\boxed{y=C_1e^x+C_2e^{2x}}.

Шаг 2. Найдём производную.

Дифференцируем общее решение:

y′=C1ex+2C2e2x.y'=C_1e^x+2C_2e^{2x}.

Шаг 3. Используем начальные условия.

Первое условие:

y(0)=1+3ln⁡3.y(0)=1+3\ln3.

Подставляем x=0x=0:

C1e0+C2e0=1+3ln⁡3.C_1e^0+C_2e^0=1+3\ln3.

Так как e0=1e^0=1, получаем:

C1+C2=1+3ln⁡3.(1)C_1+C_2=1+3\ln3. \tag{1}

Второе условие:

y′(0)=5ln⁡3.y'(0)=5\ln3.

Подставляем x=0x=0 в производную:

C1e0+2C2e0=5ln⁡3.C_1e^0+2C_2e^0=5\ln3.

Получаем:

C1+2C2=5ln⁡3.(2)C_1+2C_2=5\ln3. \tag{2}

Шаг 4. Решим систему уравнений.

{C1+C2=1+3ln⁡3,C1+2C2=5ln⁡3.\begin{cases} C_1+C_2=1+3\ln3,\\ C_1+2C_2=5\ln3. \end{cases}

Вычтем первое уравнение из второго:

C2=5ln⁡3−(1+3ln⁡3).C_2=5\ln3-(1+3\ln3).
C2=2ln⁡3−1.\boxed{C_2=2\ln3-1}.

Теперь найдём C1C_1:

C1=1+3ln⁡3−C2.C_1=1+3\ln3-C_2.

Похожие вопросы

Математика 05.03.2026 10:35 15 Минский Арсений

Топ вопросов за вчера в категории Математика

Математика 26.09.2025 06:47 489 Почётова Саша
Математика 14.10.2026 08:02 14 Вострецова Екатерина

Последние заданные вопросы в категории Математика

Задать вопрос