link5445 link5446 link5447 link5448 link5449 link5450 link5451 link5452 link5453 link5454 link5455 link5456 link5457 link5458 link5459 link5460 link5461 link5462 link5463 link5464 link5465 link5466 link5467 link5468 link5469 link5470 link5471 link5472 link5473 link5474 link5475 link5476 link5477 link5478 link5479 link5480 link5481 link5482 link5483 link5484 link5485 link5486 link5487 link5488 link5489 link5490 link5491 link5492 link5493 link5494 link5495 link5496 link5497 link5498 link5499 link5500 link5501 link5502 link5503 link5504 link5505 link5506 link5507 link5508 link5509 link5510 link5511 link5512 link5513 link5514 link5515 link5516 link5517 link5518 link5519 link5520 link5521 link5522 link5523 link5524 link5525 link5526 link5527 link5528 link5529 link5530 link5531 link5532 link5533 link5534 link5535 link5536 link5537 link5538 link5539 link5540 link5541 link5542 link5543

Курсовая, контрольная работа. Примеры выполнения

Курс инженерной графики и начертательной геометрии технического университета

Начертательная геометрия
ЕСКД
Сопряжение
Примеры
Черчение
Оформление чертежей
Выполнение чертежей
Практикум
Инженерная графика
Лекции
Карта сайта
На главную

Математика

1 семестр
2 семестр
3 семестр
Задачи
Интеграл
Курсовая
Контрольная
Практикум
Алгебра
Матанализ
Геометрия
Карта сайта

Математика задачи операционное исчисление

Формулы Дюамеля. Применение их к решению дифференциальных уравнений

Иногда изображения приводятся к виду , причем оригиналы изображений и известны, т.е. и . Тогда оригинал изображения можно найти через оригиналы и следующим образом.

Выражение можно записать в виде

или

.

По свойству дифференцирования оригинала имеем и Применяя теперь теорему Бореля к изображениям и , получаем

или

. (23)

Аналогично получается формула

. (24)

Соотношения (23) и (24) называются формулами Дюамеля, а интегралы в правых частях формул называются интегралами Дюамеля. Заметим, что можно использовать свойство симметрии свертки функций и , а также и , и получить еще две формулы Дюамеля:

. (25)

. (26)

Формулы Дюамеля применяются, например, для решения дифференциальных уравнений в некоторых ситуациях.

Пусть известно решение линейного дифференциального уравнения с постоянными коэффициентами с единичной правой частью и нулевыми начальными условиями в нуле:

, (27)

. (28)

Найти решение аналогичного дифференциального уравнения с правой частью :

(29)

при тех же начальных условиях (28).

Решение задачи. Предположим, что искомое решение , функция и решение уравнений (27) — (28) являются оригиналами, причем , , . Тогда для дифференциальных уравнений (27) — (28) и (29) – (28) операторные уравнения запишутся соответственно

и

.

Разделив равенства, получим или . Применяя к формулы Дюамеля (23) — (26), получим решение уравнения (29) при (28), например, в виде или и т.д.

ПРИМЕР 35. Найти решение дифференциального уравнения при .

Решение. Рассмотрим вспомогательное уравнение при . Ему соответствует решение , .

Для решения исходного уравнения воспользуемся формулой Дюамеля (24) при и , получаем

.

Итак, решение уравнения есть

.

Теорема Бореля и формулы Дюамеля дают дополнительные возможности нахождения оригинала по изображению.

Задание

Используя формулу Дюамеля, решить дифференциальное уравнение при .

Ответ: , .

Проверить, что – решение дифференциального уравнения при . Найти решение уравнения при .

Ответ: , .

 


7271f726
Применяющиеся способы соединения деталей очень разнообразны