... = 0 (11 .30)
Nghiệm của phươngtrình đặc trưng
r
2
+ pr + q = 0 (11 . 31)
Nghiệm của phươngtrình (11 .30)
r
1
, r
2
thực , r
1
≠ r
2
r
1
= r
2
= r
r
1
, r
2
= α ± iβ ,α ,β thực
1 2
r
1 2
e
x ... 1
BÀI 3
PHƯƠNG TRÌNHVIPHÂNCẤP HAI TUYẾN TÍNH
Gv TRẦN XUÂN THIỆN
Toán caocấp 2
Ngày 03 /11 /2008
Ví dụ
•
Giải các phươngtrình sau :
1. y’’ + y’ - 2y = 1 – x
2. y’’ - 4y’ ... nghiệm phươngtrình
đặc trưng (11 . 31) thì nghiệm riêng
của (11 .32) có dạng :
Y= Q
1
(x)cosβx + R
1
(x)sinβx với
Q
1
(x), R
1
(x)là những đa thức bậc
l = max(m,n)
± iβ là nghiệm phương trình...
... môn: PHƯƠNGTRÌNHVIPHÂN Chương II: Phươngtrìnhviphâncấp cao
Một số khái niệm về phươngtrìnhviphâncấp cao
Các phươngtrình giải được bằng cầu phương
Tích phân trung gian - Phươngtrình ... môn: PHƯƠNGTRÌNHVIPHÂN Chương II: Phươngtrìnhviphâncấp cao
Một số khái niệm về phươngtrìnhviphâncấp cao
Các phươngtrình giải được bằng cầu phương
Tích phân trung gian - Phươngtrình ... môn: PHƯƠNGTRÌNHVIPHÂN Chương II: Phươngtrìnhviphâncấp cao
Một số khái niệm về phươngtrìnhviphâncấp cao
Các phươngtrình giải được bằng cầu phương
Tích phân trung gian - Phương trình...
... ') (1 ) ' 2 1x z z xz x z xz+ = − ⇔ + =
(Tuyến tính )
1
2
1 C
z
x
x
⇔ = +
1
2
' 1y C
y x
x
⇔ = +
1
2
C
x
y C xe
−
⇔ =
Ví dụ
4
1 2
,
x x
y e y e
−
= =
4
0 1 2
x x
y C e C e
−
= +
1 2
,
x ... C
1
=C
1
(x), C
2
= C
2
(x), giải hệ
11 2 2
11 2 2
( ) ( ) 0
( ) ( ) ( )
′ ′
+ =
′ ′ ′ ′
+ =
C x y C x y
C x y C x y f x
y
r
= C
1
(x)y
1
+ C
2
(x)y
2
MỘT SỐ PTVP CẤP 2 GIẢM CẤP ... = 0, B = C
C = -1/ 2, A = D
⇔
A = 0, B = -1/ 2
C = -1/ 2, D = 0
1 1
cos sin
2 2
= − −
r
y x x x
0 1 2
1 1
cos sin
2 2
x x
r
y y y C e C e x x x
−
= + = + − −
Nghiệm TQ (3):
Lưu ý:
1. Nếu f(x) = e
αx
...
... trở thành:
2 2 2
(1 ) ' ( 1) y yp p y p+ = −
2
2 2
1 2 1
(1 ) 1
−
⇒ = = −
÷
+ +
dp y y
dy dy
p y
y y y
2
1
(1 )⇒ = +py C y
⇔ A = 1, B = 1, 2A + C = 0
⇔ A = 1, B = 1, C = −2
y
r
= ... f
1
(x)
y” + p(x)y’ + q(x)y = f
2
(x)
thì y
1
+ y
2
là nghiệm của pt
y” + p(x)y’ + q(x)y = f
1
(x) + f
2
(x)
2
1
(1 )⇒ = +py C y
2
1
' (1 )⇒ = +y y C y
1
2
1
⇒ =
+
ydy
C dx
y
2
1 2
1
ln (1 ... 4 = 0 ⇔ k = – 2 (bội p =2)
f
1
(x) = e
– 2x
111
2, 0, 0s
α β
= − = =
2 2
1
x
r
y x Ae
−
=
y” + 4y’ + 4y = f
1
(x) = e
– 2x
Thay y
r1
vào pt:
⇒A = ½
2 2
1
1
2
x
r
y x e
−
⇒ =
f(x) = e
...
... quát:
11 12 1
11
2 21 22 2 2
1 2
n
n
n n
n n nn
P P P
x y
x P P P y
x y
P P P
=
K
K
K
1
2
1
11 12 1
1
2 21 22 2
2
1 2
...
K
K
K
1
P
2
P
n
P
1 2
11 2 2
n
t
t t
n n
X C Pe C P e C P e
λ
λ λ
= + + +L
1 2
1 2
1 2
11 1 12 2 1 2
21 1 22 2 2 2
11 2 2 2
n
n
n
t
t t
n
t
t t
n
t
t ... tìm từ hệ pt:
( )
0 11 2 2
1
k
n
t
k k n n
k
X t C e P C X C X C X
λ
=
= = + + +
∑
L
( ) ( ) ( ) ( )
11 2 2r n n
X t C t X C t X C t X
= + + +
L
1
2
1
11 12 1
1
2 21 22 2
2
1 2
n
t
n
t
n
t
n
n...
... u x u⇒ = +
PT ĐƯA VỀ ĐẲNG CẤP
111
0
0
ax by c
a x b y c
+ + =
+ + =
111
ax by c
y f
a x b y c
+ +
′
=
÷
+ +
1 1
0
a b
a b
≠
1 1
0
a b
a b
=
Bước 1: giải hệ pt
Với cặp nghiệm ... y
− +
=
+
PHƯƠNG TRÌNHVIPHÂN
CẤP 1
Công thức nghiệm ptvp tuyến tính cấp1
( )
( ) ( )
( )
∫ ∫
−
= +
∫
p x dx p x dx
y e q x e dx C
Vd:
3
1/ 'xy y x− =
2
1
'y y x
x
⇔ − =
1 1
2
dx dx
x ... (x>0, y>0)
1
Bài toán Cauchy cho ptvp cấp1
Xét ptvp cấp 1: F(x, y, y’) = 0
(1)
y’ = f(x, y) (2)Hoặc
(2) Gọi là pt đã giải ra được đối với đạo hàm.
Bài toán tìm hàm y thỏa (1) hoặc (2) với...
...
CHƯƠNG V : PHƯƠNGTRÌNHVI PHÂN
I. Phươngtrìnhviphâncấp1
II. Phươngtrìnhviphâncấp cao
III. Hệ phươngtrìnhviphân
Phương trìnhviphâncấp 1- PT vp toàn phần
Ví dụ: Tìm NTQ của pt ... =
Với x =1, y =1 ta thay vào đẳng thức trên và được C=0
Vậy nghiệm của bài toán là
3
2
y x=
Phương trìnhviphân cấp1
3
4 2 2 4 2 2
2
2 2
9. ln 1 0
10 .
11 .( 6 ) 4 ( ) 0
12 .(2 1) ( 2 1) 0
13 . arcsin
1
14. ... vẽ, ta có
1
( )
x
x
f t dt
y
=
∫
2
( )
y xy
f x
y
′
−
⇔ =
Ta gọi đây là phươngtrìnhviphâncấp1 (phương
trình chứa đạo hàm cấp1 là y’)
3
y y xy=⇔
′
−
Phương trìnhviphâncấp 1- PT tách...
... ph-ơng trình
v
f z a
, v = 1, ,q. Chú ý rằng
0
1
,0
'
n
Nr
f
nên từ (1. 16) ta có:
1
11 , , , .
q
n n v n
v
q o T r f N r a N r
(1. 17)
Chia cả hai vế của (1. 17) ... chúng ta có
1 2 1 2
1
1
1 2 0 1 2 0
1
, 1, 2.
i
ii
nj
z
zz
n
jj
z z z z
jn
j
b e M
ee
i
p e p e b p e p e b f f f
Sau đó:
, , 1, 2.
i
z
n
e
m r S r i
f
(2 .11 )
Sau ... giới nội khi
r
.
Chứng minh:
Theo (1. 11) và (1. 12) ta có:
111
, , , , log 0 .m R N R T R T R f a f a
f a f a f a
Từ (1. 13) ta suy ra:
, , , .T R f a...