Общие понятия. Дифференциальные уравнения

Дифференциальные уравнения

Определение 1. Обыкновенным дифференциальным уравнением n –ого порядка называется соотношение вида: (1),

где – независимая переменная; – искомая функция переменной;

– производные искомой функции; – известная функция своих аргументов.

Считается, что производная на самом деле входит в выражение (1), а величины могут и не входить в него.

Определение 2. Порядком дифференциального уравнения, n, называется наивысший порядок производной, входящей в это уравнение.

Пример.

1) – уравнение первого порядка;

2) – уравнение второго порядка;

3) – уравнение пятого порядка.

Определение 3. Всякая функция , которая, будучи подставленная вместо y в выражение (1), обращает это выражение в тождество, называется решением дифференциального уравнения (1).

Если – решение, то по определению

(2)

Пример.

– решение, так как

У рассматриваемого уравнения есть еще такое решение:

где С – произвольная постоянная.

Это значит, что это уравнение имеет бесчисленное множество решений, зависящих от одного параметра (С).

Можно показать, что уравнение n –ого порядка имеет семейство решений, зависящих от произвольных независимых друг от друга постоянных.


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



double arrow
Сейчас читают про: