В
Все
У
Українська література
Г
Геометрия
Д
Другие предметы
Э
Экономика
Г
География
О
ОБЖ
М
Математика
М
МХК
Х
Химия
Қ
Қазақ тiлi
Л
Литература
У
Українська мова
О
Обществознание
Ф
Физика
А
Английский язык
А
Алгебра
И
История
Б
Беларуская мова
Б
Биология
М
Музыка
П
Право
И
Информатика
П
Психология
В
Видео-ответы
Н
Немецкий язык
Ф
Французский язык
О
Окружающий мир
Р
Русский язык
manukansona
manukansona
15.12.2021 18:43 •  Алгебра

Решить дифференциальное уравнение высших порядков, используя метод понижения степени. зарание . x^5*y'''+x^4*y''=1

Ответ:
artemluts007
artemluts007
06.07.2020 20:15

Понизим порядок степени заменой y''=z;~~~ y'''=z', получим:

x^5z'+x^4z=1~~|:x^5~~~~~\Longleftrightarrow~~~ z'+\dfrac{z}{x}=\dfrac{1}{x^5}

Домножим левую и правую части уравнения на множитель:

\mu (x)=e^{\int\frac{dx}{x}}=e^{\ln x}=x,  получим

xz'+z=\dfrac{1}{x^4}\\ \\ (zx)'=\dfrac{1}{x^4}\\ \\ xz=\displaystyle \int \dfrac{dx}{x^4}=-\dfrac{1}{3x^3}+C_1\\ \\ z=-\dfrac{1}{3x^4}+\dfrac{C_1}{x}

Возвращаемся к обратной замене:

y''=-\dfrac{1}{3x^4}+\dfrac{C_1}{x}\\ \\ y'=\displaystyle \int\left(-\dfrac{1}{3x^4}+\dfrac{C_1}{x}\right)dx=\dfrac{1}{9x^3}+C_1\ln|x|+C_2\\ \\ y=\int \left(\dfrac{1}{9x^3}+C_1\ln|x|+C_2\right)dx=-\dfrac{1}{18x^2}+C_1x\left(\ln |x|-1\right)+C_2x+C_3

P.S. интеграл ln|x| посчитаете сами по частям.

0,0(0 оценок)
Популярные вопросы: Алгебра
Полный доступ
Позволит учиться лучше и быстрее. Неограниченный доступ к базе и ответам от экспертов и ai-bota Оформи подписку
logo
Начни делиться знаниями
Вход Регистрация
Что ты хочешь узнать?