* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
ОБЫКНОВЕННЫЕ
УРАВНЕНИЯ
ВЫСШИХ
ПОРЯДКОВ
217
2.
2
Уравнение
v
(1 — х )
х
n 2
OV
rz 1
H- л у = дится к
О
заменой д у — J ^
r
' dx х = cos f пу =
2
—х
dv -±- + dx приво Фунда¬
=
у^.
Общее решение неоднородной
си-
стемы
dy 7 + Я/1У1 + ... + Я/л.Ул = V (X)
виду
+
0.
dx
i
ментальная
система
решений:
2
(i = имеет вид
1, 2,
л)
yi = cos ( л a r c c o s JC); у
=
s i n ( л a r c c o s д:).
При целом л функция (JC) я в л я е т с я м н о г о ч л е н о м с т е п е н и л , т а к к а к cos л ? в ы р а ж а е т с я в в и д е м н о г о ч л е н а о т cos <р;
У1
У1 = У\ + « 1 .
У2 = > ' 2 + 2 .
2
в
этом
случае — ^ y -
i
называется
поли¬
224). Уп => Уп
п
номом Чебышева л - й с т е п е н и ( с м . с т р .
+
Система линейных дифференциальных уравнений Решением линейной стемы уравнений
Ц~ + ö/tfi + а>пУг + ... ....
однородной
си
г д е 3/1 _у — н е к о т о р о е ч а с т н о е р е шение неоднородной системы, a Zi г — общее решение соответствующей однородной системы
l л
dz
+ ay
in n
=
0
dx
7 +
o-i\ \
z
+
• . • H- a z
ln
n
=
0
(/=
1,
2,
я)
л).
Решение неоднородной системы мо жет быть найдено методом вариации произвольных постоянных, если изве стна фундаментальная система решений соответствующей однородной системы. С ч и т а я в р а в е н с т в а х (2) C неизвест н ы м и ф у н к ц и я м и JC, м ы и з уравнений
i
называется совокупность функций У\ ( * ) . . у (х), у д о в л е т в о р я ю щ и х т о ждественно системе уравнений. Здесь Ik — ф у н к ц и и о т J : , н е п р е р ы в н ы е на н е к о т о р о м о т р е з к е S (х\ < ! хг). л ч а с т н ы х р е ш е н и й у^\ y^\... у^
л a %
( к = I 2, . . , л ) тальную систему делитель
1
образуют фундамен решений, если опре
У]
d
x
H- У\
dx dX
dx
•'л ,(2,,(2,
У
*
dX
+ -
+
> ' 2
tfjt
D
=
(п) (п)
(2, >п
у
V
(D
rfc
I
+
у
( 2 ) ^+
+
.,<*)
rfc
A
=
i/„
у
у
v
J
n
(i,
на о т р е з к е S. О б щ е е р е ш е н и е уравнений имеет вид
системы
найдем + A\
t
dC
=
?
i
(JC);
C
i
= J ?Дх)<*лг-Ь (i = 1, . . . л).
f
*
A
i
— постоянные
^ =C V
1 1
> 2
1
1
»+
>+
С,УР»
2 2
+
... +
С У1">;
Л
=
C ^
1
1
C j< > + . . . +
C W;
ny
(
))
Линейная однородная система с постоянными коэффициентами r djc
y
d
+
fl
Iiyi
+ •» И" \пУп а
0;
где п р о и з в о л ь н ы е п о с т о я н н ы е Ci C можно определить так, что функции
n
ДУз
H- а я У ! H- • . . H- ДглУл =
°;
V ,
1
Уп 6 У Д У Т ПРИ X =
XQ (X
1
<
ж <дс )
0 а
удовлетворять
У ] (J^o) - У ? > .
(
начальным
(•*<>) = У 2
( }
условиям
Уп (X )
0
<*Ул
=
H- flfl]>'i H- . . . H-
а у ^0
ап п
14
1464