Bài tập  /  Bài đang cần trả lời

Phương trình tuyến tính cấp 1: y'+2y = 4.e ^2x

Phương trình tuyến tính cấp 1: y'+2y = 4.e ^2x
1 trả lời
Hỏi chi tiết
70
Tham khảo câu trả lời từ Trợ lý ảo Lazi
Để giải phương trình này, ta sẽ sử dụng phương pháp giải phương trình vi phân tuyến tính cấp 1.

Phương trình đã cho là: y' + 2y = 4e^(2x)

Để giải phương trình này, ta sẽ sử dụng phương pháp phân rã thành phương trình đồng dạng:

y' + 2y = 4e^(2x)

Đặt y = u(x)e^(2x), ta có:

y' = u'(x)e^(2x) + 2u(x)e^(2x)

Thay vào phương trình ban đầu, ta được:

u'(x)e^(2x) + 2u(x)e^(2x) + 2u(x)e^(2x) = 4e^(2x)

Simplify:

u'(x)e^(2x) + 4u(x)e^(2x) = 4e^(2x)

u'(x)e^(2x) = 4e^(2x) - 4u(x)e^(2x)

u'(x) = 4 - 4u(x)

Giải phương trình vi phân này, ta được:

∫(1/(4-4u))du = ∫dx

(1/4)ln|4-4u| = x + C

ln|4-4u| = 4x + 4C

4-4u = e^(4x+4C)

4u = 4 - e^(4x+4C)

u = 1 - (1/4)e^(4x+4C)

Thay u vào y = u(x)e^(2x), ta được nghiệm của phương trình ban đầu:

y = (1 - (1/4)e^(4x+4C))e^(2x)

y = e^(2x) - (1/4)e^(6x+4C)

Vậy nghiệm của phương trình là y = e^(2x) - (1/4)e^(6x+4C)
1
0
Yu Shu
06/03 09:19:56
+5đ tặng
Pt thuần nhất tương ứng :
y'+2y=0
<=>y'=-2y
<=>ln y  = -2x + C
<=> y = Ae^(-2x) (A : const)
Tìm no riêng dưới dạng :
y = A(x)e^(-2x)
=> y' = A'(x)e^(-2x) - 2A(x).e^(-2x)
Thay vào pt ban đầu :
A'(x)e^(-2x) - 2A(x).e^(-2x) + 2A(x).e^(-2x) = 4e^2x
<=> A'(x) = 4e^(4x)
=> A(x) = e^(4x) 
=>y=e^(2x)
Do đó nghiệm tổng quát của pt là
y = Ae^(-2x) + e^(2x)

Mở khóa để xem toàn bộ nội dung trả lời

(?)
Bạn đã đạt đến giới hạn của mình. Bằng cách Đăng ký tài khoản, bạn có thể xem toàn bộ nội dung trả lời
Cải thiện điểm số của bạn bằng cách đăng ký tài khoản Lazi.
Xem toàn bộ các câu trả lời, chat trực tiếp 1:1 với đội ngũ Gia sư Lazi bằng cách Đăng nhập tài khoản ngay bây giờ
Tôi đã có tài khoản? Đăng nhập

Bạn hỏi - Lazi trả lời

Bạn muốn biết điều gì?

GỬI CÂU HỎI
Học tập không giới hạn cùng học sinh cả nước và AI, sôi động, tích cực, trải nghiệm
Bài tập liên quan
Bài tập Toán học Đại học mới nhất
Trắc nghiệm Toán học Đại học mới nhất

Hôm nay bạn thế nào? Hãy nhấp vào một lựa chọn, nếu may mắn bạn sẽ được tặng 50.000 xu từ Lazi

Vui Buồn Bình thường

Học ngoại ngữ với Flashcard

×
Trợ lý ảo Trợ lý ảo
×
Đấu trường tri thức | Lazi Quiz Challenge +500K