Аналогично решаются и системы линейных дифференциальных уравнений с постоянными коэффициентами. Отличие будет лишь в том, что вместо одного операторного уравнения, получим систему таких уравнений, которые будут линейными относительно изображений искомых функций.
Пример № 2. Найти решение системыпризаданных начальных условиях .
Решение.
Перейдем к изображениям: пусть ,
, ,
, (по таблице изображений).
Подставим в заданную систему и получим систему из двух операторных уравнений:
Из первого уравнения выразим
(*)
и подставим во второе уравнение: .
Выразим отсюда :
(**)
Подставим (**) в выражение (*):
Преобразуем:
(***)
Найдем оригиналы для каждого слагаемого равенств (**) и (***) отдельно.
Рассмотрим (**). Преобразуем равенство к виду, пригодному для нахождения оригиналов.
Найдем оригиналы:
, , – по таблице изображений.
.
В данном случае воспользовались теоремой Бореля о свертке функций и следующими формулами для гиперболических функций: ,
Следовательно, имеет вид:
Рассмотрим (***).
Найдем оригиналы:
, , – по таблице изображений.
Воспользовались теоремой Бореля о свертке функций и следующими формулами для гиперболических функций: , , .
Следовательно, имеет вид:
Ответ: Решение системы имеет вид:
Замечание.