Метод неопределённых коэффициентов.
Если правая часть неоднородного уравнения имеет вид
то частное решение существует в виде ,
где это кратность числа
в качестве характеристического корня. Если оно не является корнем, то
. Тогда домножение происходит на
, то есть фактически, не происходит.
Если в правой части нет тригонометрических функций, то всегда может автоматически считаться, что , то есть
=
.
Если отсутствует многочлен, а просто есть экспонента, то можем считать, что многочлен просто равен константе 1, то есть формально он всё равно есть, нулевой степени. Тогда в структуре частного решения записывается «произвольный» многочлен 0 степени, то есть константа А.
Для частное решение в виде
, если
не является характеристическим корнем, либо
, если
совпадает с каким-то характеристическим корнем кратности
.
Покажем на примере того же уравнения, которое только что решали методом Лагранжа.
Пример. Решить уравнение .
Шаг 1. Решается однородное. Характеристическое уравнение . Его корни равны 1 и 2, общее решение однородного
.
Шаг 2. Решение неоднородного. Правая часть , число 3 не совпадает ни с каким характеристическим корнем левой части, так как там корни 1 и 2. Поэтому
, и по правой части
надо записать структуру частного решения:
.
Найдём производные до второго порядка от и подставим их в неоднородное уравнение.
.
. Таким образом, частное решение неоднородного:
, а общее решение неоднородного:
.
Дата добавления: 2017-05-18; просмотров: 409;