Помощь в написании студенческих работ
Антистрессовый сервис

Уравнение Бернулли. 
Дифференциальные уравнения I и II порядка

РефератПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

Итак, известно. Отсюда следует, что уравнение (10) для определения будет с разделяющимися переменными (считаем. Так как есть решение однородного линейного уравнения (9), то его можно считать его известным: Однако во всех случаях его решение тесно связано с решением линейного уравнения. Формулы (11) и (13) позволяют построить решение уравнения Бернулли. Из этого одного уравнения определить две… Читать ещё >

Уравнение Бернулли. Дифференциальные уравнения I и II порядка (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

Уравнением Бернулли называется уравнение вида.

(1).

(1).

где n — любое число, не обязательно целое.

При уравнение Бернулли превращается в линейное неоднородное уравнение. При оно превращается в линейное однородное уравнение.

Таким образом, уравнение Бернулли служит некоторым обобщением линейных уравнений, в общем случае оно является нелинейным дифференциальным уравнением (при и).

Однако во всех случаях его решение тесно связано с решением линейного уравнения.

Уравнение Бернулли. Дифференциальные уравнения I и II порядка.

Теорема. Пусть и. Тогда уравнение Бернулли (1) подстановкою сводится к решению линейного уравнения (для функции z).

Замечание. Уравнение Бернулли (1) может быть решено другим способом. Введем вместо неизвестной функции две неизвестные функции и, такие, что.

.(7).

Подставляя это в уравнение (1), получим:

(8).

(8).

Из этого одного уравнения определить две функции u и v нельзя.

Для того, чтобы определить конкретные функции и, необходимо задать еще одну зависимость между и, причем вообще говоря, произвольную.

Но проще всего положить.

.(9).

Уравнение Бернулли. Дифференциальные уравнения I и II порядка.

Тогда уравнение (8) примет вид: или, считая (или, что-то же,).

Уравнение Бернулли. Дифференциальные уравнения I и II порядка.

.(10).

Так как есть решение однородного линейного уравнения (9), то его можно считать его известным:

Уравнение Бернулли. Дифференциальные уравнения I и II порядка.

.(11).

Здесь, при интегрировании уравнения (8), мы положили произвольную постоянную. Это можно делать, так как за функцию мы можем взять любое решение уравнения (9).

Итак, известно. Отсюда следует, что уравнение (10) для определения будет с разделяющимися переменными (считаем.

).(12)

Отсюда получаем.

Уравнение Бернулли. Дифференциальные уравнения I и II порядка.

: или (13).

Уравнение Бернулли. Дифференциальные уравнения I и II порядка.

Формулы (11) и (13) позволяют построить решение уравнения Бернулли.

Уравнение Бернулли. Дифференциальные уравнения I и II порядка.

.

Уравнение Бернулли. Дифференциальные уравнения I и II порядка.

Такой способ решения годится и для и. В этом случае только формула (13) будет иметь другой вид, именно:, где С — произвольная постоянная.

Уравнение Бернулли. Дифференциальные уравнения I и II порядка.

Пример. или .

Уравнение Бернулли. Дифференциальные уравнения I и II порядка.
Уравнение Бернулли. Дифференциальные уравнения I и II порядка.

Это уравнение Бернулли. Здесь .

Преобразуем уравнение, разделив его на :.

Уравнение Бернулли. Дифференциальные уравнения I и II порядка.

Положим, тогда .

Следовательно, или .

Отсюда .

Уравнение Бернулли. Дифференциальные уравнения I и II порядка.
Уравнение Бернулли. Дифференциальные уравнения I и II порядка.
Уравнение Бернулли. Дифференциальные уравнения I и II порядка.
Уравнение Бернулли. Дифференциальные уравнения I и II порядка.
Уравнение Бернулли. Дифференциальные уравнения I и II порядка.
Уравнение Бернулли. Дифференциальные уравнения I и II порядка.
Уравнение Бернулли. Дифференциальные уравнения I и II порядка.
Уравнение Бернулли. Дифференциальные уравнения I и II порядка.

и — особое решение.

Показать весь текст
Заполнить форму текущей работой