Дифференциальные уравнения второго порядка, которые
Один из способов решения дифференциальных уравнений второго и высших порядков состоит в понижении порядка уравнения.
Рассмотрим два типа уравнений 2го порядка, которые с помощью подходящей подстановки, приводятся к уравнениям первого порядка.
1).Уравнение вида
, (1)
не содержащее явным образом
Введем функцию p=y¢=y¢(x). Тогда y¢¢=p¢. Подставив эти значения y¢ и y¢¢ в (1), получим уравнение 1го порядка относительно функции p:
f(p¢,p,x)=0. (2)
Если из уравнения (2) удастся найти все решения p=p(x), то проинтегрировав их, найдем все решения уравнения (1).
Замечание. Аналогично понижается порядок у уравнения n го порядка вида:
,
которое не содержит искомой функции y и её производных до порядка (к -1).