Обыкновенные дифференциальные уравнения. ДУ 1-ого порядка



Дифференциальное уравнение (ДУ) – это уравнение, в которое входит неизвестная функция под знаком производной или дифференциала.

Если неизвестная функция является функцией одной переменной, то дифференциальное уравнение называют обыкновенным

ДУ 11-ого порядка. F(x,y, y/)=0 или y/=f(x,y)

Общим решением ДУ называется такая функция ϕ(x,C) двух аргументов x и С, которая при постоянном С рассматривается как функция одного переменного.

 

 

Уравнение с разделяющимися переменными.

 Решение находится методом интегрирования обеих частей.

 

 

Однородные дифференциальные уравнения.

y/=f(x,y) называется однородным относительно х и у, если функция f(x,y) является однородной степени 0.

 

 

Линейные ДУ 1-ого порядка (Бернулли, Лагранжа).

ЛДУ y/(x)+f(x)y(x)=g(x)

Бернули: y/+P(x)*y=Q(x)*y ;  y=uv ; y/=u/v+v/u

Лагранж: Метод вариации произвольной постоянной

 

Уравнение 2-ого порядка, допускающие понижение порядка.

1.

2.

3.

 

 

Однородные уравнения n-ого порядка

Все дифференциальные уравнения порядка выше первого называют дифференциальными уравнениями высших порядков.

Общий вид:

 

 

Линейно независимые решения.

Если линейная комбинация  представляет собой нулевой вектор только тогда, когда все числа  равны нулю, то система векторов  называется линейно независимой.

Определителем Вронского W(x;y1(x),y2(x),...,yn(x)) называется определитель, первая строка которого образована функциями y1(x), y2(x), ..., yn(x) из Cn-1[a,b] , а последующие строки образованы производными от функций предыдущей строки:

 

 

Линейные однородные уравнения 2-ого порядка с постоянными коэффициентами (3 случая)

, где p и q – произвольные действительные числа.

 

 

Линейные однородные уравнения 2-ого порядка с постоянными коэффициентами (построение частного решения в зависимости от правой части)

 

Область определения, способы задания и график функции 2-х переменных. Понятие поверхности в пространстве.

 

Частные приращения и частные производные. Геометрический смысл частных производных функций 2-х переменных.

 

Производные высших порядков. Теорема о независимости смешанных производных от порядка дифференцирования.

 

Экстремумы функций 2-х переменных. Наибольшее и наименьшее значения функции, непрерывной в замкнутой ограниченной области.

 

Частные и полный дифференциалы функций 2-х переменных. Применение полного дифференциала в приближенных вычислениях.

 

Дифференцирование сложных функций. Дифференцирование неявных функций.

 

Касательная плоскость и нормаль к поверхности, заданной в явном и неявном виде.

 

Производная по направлению. Градиент.

 


Дата добавления: 2018-02-18; просмотров: 391; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!