Рейтинг:  2 / 5

Звезда активнаЗвезда активнаЗвезда не активнаЗвезда не активнаЗвезда не активна
 

Уравнения второго порядка допускающие понижение порядка.

 Решить дифференциальные уравнения.

1. 

Решение.

Это уравнение второго порядка, которое допускает понижение порядка вида .

Замена: . Тогда 

Получаем

 

Это уравнение с разделяющимися переменными.

 

Таким образом,  

Получили снова уравнение с разделяющимися переменными

Таким образом, 

Ответ: 

 

 

 

2. 

Решение.

Это уравнение второго порядка, которое допускает понижение порядка вида .

Замена: . Тогда 

Получаем

 

Это линейное неоднородное уравнение первого порядка вида , где , .

Сделаем замену $p=u(x)v(x),$  где  - решение однородного уравнения 

Решим это уравнение.

 

Таким образом

 Отсюда находим 

 

Далее находим функцию $v(x):$

 

Делаем обратную замену:

Таким образом,

Получили снова уравнение с разделяющимися переменными 

Таким образом,

Таким образом,

Ответ: 

  

 

 

3. 

Решение.

Это уравнение второго порядка, которое допускает понижение порядка вида . Сделаем замену .

Тогда

.

Это уравнение с разделяющимися переменными.

 

Таким образом,  

Делаем обратную замену:  

Найдем , учитывая начальные условия.

 Подставим найденное значение:

 - это снова уравнение с разделяющимися переменными.

Учитывая начальные условия найдем :

Таким образом, 

Ответ: .