РефератыМатематикаРеРешение дифференциальных уравнений

Решение дифференциальных уравнений

Задача 4


С помощью метода наименьших квадратов подобрать параметры

a

и

b

линейной функции

y

=

a

+

bx

, приближенно описывающей опытные данные из соответствующей таблицы. Изобразить в системе координат заданные точки и полученную прямую.


















xi
0,0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0
yi
0,9 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5

Решение

Система нормальных уравнений



в задаче


n = 6



Тогда



решая ее получаем .


y = 0,5714x + 0,9476



Задача 5


Найти неопределенный интеграл


Решение


Ответ:


Задача 6


Найти неопределенный интеграл


Решение


Ответ:


Задача 7


Найти неопределенный интеграл, применяя метод интегрирования по частям


Решение


Ответ:


Задача 8


Вычислить площадь, ограниченную заданными параболами



Решение

Точки пересечения по х: х = -1, х = 5.


Площадь фигуры найдем из выражения



Ответ:


Задача 9


Найти общее решение дифференциального уравнения первого порядка


Решение


Разделим переменные




Проинтегрируем








Ответ:


Задача 10


Найти частное решение линейного дифференциального уравнения первого порядка, удовлетворяющее начальному условию



Решение:





Запишем функцию y в виде произведения y = u * v. Тогда находим производную:



Подставим эти выражения в уравнение




Выберем v
таким, чтобы




Проинтегрируем выражение



,


Найдем u



,


,


,


,


>


Тогда



Тогда


Ответ:


Задача 11


Исследовать на сходимость ряд:


а) с помощью признака Даламбера знакоположительный ряд



Решение
Проверим необходимый признак сходимости ряда




n®¥






n®¥






n®¥


Т. к.
, то необходимый признак сходимости ряда не соблюдается, и ряд расходится.

Используем признак Даламбера




Ответ: ряд расходится

б) с помощью признака Лейбница знакочередующийся ряд



Решение

Проверим необходимый признак сходимости ряда






n®¥






n®¥






n®¥


Т. к.
, то необходимый признак сходимости ряда соблюдается, можно исследовать ряд на сходимость.

По признаку подобия




данный ряд аналогичен гармоническому ряду начиная с пятого члена, таким образом, т.к. гармонический ряд расходится, то и исходный ряд расходится.


Ответ: ряд расходится


в) Найти радиус сходимости степенного ряда и определить тип сходимости ряда на концах интервала сходимости



Решение


Используем признак Даламбера:






При х =5 получим ряд


Ряд знакопостоянный, limUn = n


Ряд расходится, так как состоит из суммы возрастающих элементов, каждый из которых больше 1.


При х = -5 получим ряд



Ряд знакочередующийся, limUn = n


|Un
| > |Un
+1
| > |Un
+2
| … - не выполняется.


По теореме Лейбница данный ряд расходится


Ответ: Х Î(-5; 5)


Задача 12


Вычислить определенный интеграл с точностью до 0,001 путем предварительного разложения подынтегральной функции в ряд и почленного интегрирования этого ряда




Решение

В разложении функции sin(x) в степенной ряд




заменим
. Тогда получим




Умножая этот ряд почленно на
будем иметь




Следовательно



Ответ: »0,006.

Сохранить в соц. сетях:
Обсуждение:
comments powered by Disqus

Название реферата: Решение дифференциальных уравнений

Слов:574
Символов:6186
Размер:12.08 Кб.