Теорема о сущ-нии и единственности реш-я

ДУ высших порядков. Задача Коши. Ур-я, допускающие понижение порядка.

Определение. Ур-я вида наз-ся ДУ 2-го порядка.

ДУ, разрешенное относительно 2-й производной имеет вид

Пример. Последовательно интегрируя, получим

Лемма. ДУ 2-го порядка обычно имеет бесчисленное множество реш-й, определяемых формулой содержащей две произвольные постоянные. Это множество реш-й наз-ся общим решением.

Частные решения ДУ определяются из нач-х усл-й

Пример.

Геометр-й смысл нач-х усл-й: Помимо точки задаем угловой коэф-т касс-й.

Если ф-я и ее производные непрерывны в окрестности знач-й то ДУ в достаточно малом интервале имеет единств-е реш-е удовлетворяющее заданным нач-м усл-м

Без доказательства.

Из теоремы следует, что ур-е при заданных нач-х усл-х имеет единственное реш-е. Если задать нач-е усл-я при то теорема о сущ-нии дать ответ не может, т.к. при правая часть имеет особенность.

Для ДУ 2-го порядка часто задают граничные условия (краевые условия) (сопромат (изгиб балки), математическая физика и т.д.). В этом случае может быть одно реш-е, может реш-е не сущ-ть и может быть бесконечное мн-во реш-й. Это коренное отличие задания граничных условий от задания нач-х усл-й.

Пример.


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: