Типовой расчёт 9: «Дифференциальные уравнения и системы дифференциальных уравнений»

Вариант 1 Вариант 2 Вариант 3 Вариант 4 Вариант 5 Вариант 6 Вариант 7 Вариант 8 Вариант 9 Вариант 10 Вариант 11 Вариант 12 Вариант 13 Вариант 14 Вариант 15 Вариант 16 Вариант 17 Вариант 18 Вариант 19 Вариант 20 Вариант 21 Вариант 22 Вариант 23 Вариант 24 Вариант 25 Вариант 26 Вариант 27 Вариант 28 Вариант 29 Вариант 30

Дифференциа́льное уравне́ние — уравнение, которое помимо функции содержит её производные. Порядок входящих в уравнение производных может быть различен (формально он ничем не ограничен). Производные, функции, независимые переменные и параметры могут входить в уравнение в различных комбинациях или отсутствовать вовсе, кроме хотя бы одной производной. Не любое уравнение, содержащее производные неизвестной функции, является дифференциальным.

Например, \( f’\left(x\right)=f\left(f\left(x\right)\right)\) не является дифференциальным уравнением.

В отличие от алгебраических уравнений, в результате решения которых ищется число (несколько чисел), при решении дифференциальных уравнений ищется функция (семейство функций).

Дифференциальное уравнение порядка выше первого можно преобразовать в систему уравнений первого порядка, в которой число уравнений равно порядку исходного дифференциального уравнения.

Современные быстродействующие ЭВМ эффективно дают численное решение обыкновенных дифференциальных уравнений, не требуя получения его решения в аналитическом виде. Это позволяет некоторым исследователям утверждать, что решение задачи получено, если её удалось свести к решению обыкновенного дифференциального уравнения.

Обобщением понятия дифференциального уравнения на случай бесконечного множества переменных является уравнение в функциональных производных.

Задания для типового расчёта ТР9: «Дифференциальные уравнения и системы дифференциальных уравнений»

Типовые задания:

Задание 1: Решить дифференциальное уравнение с разделяющимися переменными.

Задание 2: Решить однородное дифференциальное уравнение.

Задание 3: Найти частное решение линейного дифференциального уравнения.

Задание 4: Найти решение задачи Коши.

Задание 5: Решить дифференциальное уравнение.

Задание 6: Найти общее решение дифференциального уравнения.

Задание 7: Найти решение задачи Коши.

Задание 8: Записать фундаментальную систему решений.

Задание 9: Найти общее решение ЛОДУ, если корни его
характеристического уравнения имеют следующий вид.

Задание 10: Записать частное решение ЛНДУ с неопределенными коэффициентами, не вычисляя их.

Задание 11: Найти решение задачи Коши.

Задание 12: Найти общее решение ЛНДУ с неопределёнными коэффициентами, не вычисляя их.

Задание 13: Найти решение задачи Коши.

Задание 14: Решить систему дифференциальных уравнений двумя способами:

  1. исключением неизвестной
  2. матричным методом

Задание 15: Решить систему дифференциальных уравнений двумя способами:

  1. методом вариации произвольных постоянных
  2. операторным методом

Задание 16: Операционным методом решить задачу Коши.


Рязанский государственный радиотехнический университет им. В.Ф. Уткина (РГРТУ им. В.Ф. Уткина)

Высшая математика

Поделитесь ссылкой: