Дифференциальным уравнением второго порядка называется уравнение вида
. (13)
Решением такого дифференциального уравнения называется дважды дифференцируемая функция , которая обращает данное уравнение в тождество.
Задача Коши для уравнения второго порядка состоит в том, чтобы найти решение уравнения (13), удовлетворяющее условиям , при , где , , — заданные числа, которые называются начальными данными или начальными условиями. Начальные условия могут быть записаны в виде:
; . (14)
Общим решением дифференциального уравнения второго порядка в области называется функция , обладающая следующими свойствами:
1) она является решением данного уравнения при любых значениях произвольных постоянных ;
2) для любых условий , при , (или , ) таких, что , существуют единственные значения , при которых решение удовлетворяет заданным условиям.
Всякое решение, получаемое из общего решения при конкретных значениях постоянных , , называется частным решением уравнения (13).
|
|
Интегрирование дифференциальных уравнений второго порядка (в конечном виде) удается провести только в некоторых частных случаях. Рассмотрим некоторые из них.