от kerry » 05 Фев 2012, 19:11
[tex]y'-y=2x[/tex]
Уравнението е линейно нехомогенно от първи ред.
1. Класически метод
Решение на хомогенното уравнение [tex]y'-y=0[/tex] e [tex]y(x)=C_1e^x[/tex] , а на нехомогенното [tex]y(x)=C_1 (x)e^x[/tex]
[tex]y'-y=C_1 '(x)e^x+\cancel{C_1(x)e^x}-\cancel{C_1(x)e^x}=2x[/tex]
[tex]C_1'(x)=2xe^{-x}[/tex] След интегриране намираме [tex]C_1(x)=-2xe^{-x} -2e^{-x}+C[/tex]
и получаваме [tex]y(x)=-2x-2+Ce^x[/tex]
От началното условие y(0)=1 намираме константата C=3
2. С оператор на Лаплас
[tex]y'-y=2x[/tex]
Прилагаме оператора на Лаплас за лявата и дясната страна на уравнението.
[tex]pY(p)-y(0)-Y(p)=\frac{2}{p^2} \\ (p-1)Y(p)=\frac{2}{p^2}+1 \\ Y(p)=\frac{p^2+2}{p^2(p-1)}=\frac{3}{p-1}-\frac{2}{p^2}-\frac{2}{p}[/tex]
След обратното преобразуване на Лаплас получаваме
[tex]y(x)=3e^x-2x-2[/tex]
Това h=0,2 не го разбирам.