Определение дифференциального уравнения

Определение 12.1. Дифференциальным уравнением (ДУ) называется уравнение, связывающее независимые переменные, искомую функцию и ее производные.

Определение 12.2. Если искомая функция зависит от одной переменной, то дифференциальное уравнение называется обыкновенным (ОДУ).

Общий вид ОДУ:

(12.9)

Или:

(12.9)

Определение 12.3. Если искомая функция зависит от нескольких переменных, то дифференциальное уравнение содержит частные производные, поэтому называется дифференциальным уравнением в частных производных.

Определение 12.4. Порядком дифференциального уравнения называется порядок наивысшей производной, входящей в уравнение.

Пример 12.2.

— ДУ первого порядка.

— ДУ второго порядка.

— ДУ третьего порядка.

Определение 12.5. Решением или интегралом ДУ называется всякая функция , которая будучи подставлена в уравнение, превращает его в тождество.

Общее решение ДУ го порядка:

(12.10)

Определение 12.6. Частным решением ДУ называется решение, получаемое из общего решения при некоторых конкретных числовых значениях постоянных .

Для нахождения частного решения ДУ го порядка в общем случае требуется задать дополнительных условий (условий Коши).

Пример 12.3.

Общее решение ДУ имеет вид: . Начальное условие . Найти частное решение.

Решение:

. Отсюда . Таким образом, частное решение имеет вид:

Дата добавления: 2014-11-20; Просмотров: 550; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!