Характеристическое
уравнение
корни
Находим частное
решение неоднородного уравнения:
при
этом ![]()
Дальнейшее решение ведём по той же схеме:
![]()

![]()
т.е.
,
откуда
;


Общее решение
линейного неоднородного уравнения 
III.
где
-
действительные числа.
Обозначим корни
характеристического уравнения через
.
При записи вида частного решения линейного неоднородного уравнения проводится
сравнение с корнями характеристического уравнения комплексного числа
где
![]()
не корень характеристического уравнения, корень характеристического уравнения.
Коэффициенты
находятся
из системы, получаемой после подстановки частного решения в уравнение
приравниванием коэффициентов при
слева
и справа.
Заметим, что вид частного решения
сохранится и в том случае, если одно из чисел
будет
равно нулю.
Пример 13. Найти общее решение
уравнения ![]()
Решение: Решим соответствующее однородное уравнение:
![]()
Найдём частное решение неоднородного уравнения:
Так как число
=
не
корень характеристического уравнения, то запишем частное решение в виде: ![]()
Дальнейшее решение проведём по схеме:
![]()

![]()
![]()
![]()
Коэффициенты при
:
=3
Коэффициенты при
:
=0
Откуда: 
Частное решение
уравнения:
.
IV. Общий случай:
- действительные числа,
-
многочлены степеней
.
Обозначим
наибольшее из чисел
через
.
Частное решение однородного уравнения определяется так:
1)
если число
не
является корнем характеристического уравнения.
2)
если число
является
корнем характеристического уравнения.
Здесь
-
многочлены степени
с
неопределёнными коэффициентами, которые определяются теми же приёмами, что
изложено ранее.
V.
, где функции
соответствуют выше
разобранным случаям. Частное решение уравнения следует находить с учётом
теоремы 5.
Пример 14. Решить уравнение 
Решение:
1) Находим общее
решение соответствующего однородного уравнения:
,
Характеристическое
уравнение: ![]()
Корни уравнения ![]()
2) Находим
частное решение неоднородного уравнения. Так как
т.е.
сумма двух функций
то
![]()
где
-
частное решение уравнения ![]()
-
частное решение уравнения ![]()
а) Рассмотрим
уравнение ![]()
корни
характеристического уравнения найдены ранее:
т.к.
λ не является корнем характеристического уравнения, тогда
![]()

![]()
б) Рассмотрим
уравнение ![]()

-
не является корнем характеристического уравнения.
![]()
![]()

![]()

![]()
Следовательно, ![]()
3) Находим общее решение неоднородного уравнения:
![]()
4) Находим
частное решение неоднородного уравнения в соответствии с начальными условиями.
Запишем общее решение: ![]()
Найдём ![]()
Подставим в
начальные
условия:
получим
систему:

Частное решение: ![]()
Задачи для самостоятельного решения
Решить уравнения:
1.
Ответ:

2.
Ответ:
![]()
3.
Ответ:

4.
Ответ:

5.
Ответ:
![]()
6.
Ответ:

7.
Ответ:

8.
Ответ:

Найти частное решение, удовлетворяющее данным условиям:
1.
Ответ:

2.
Ответ:

3.
Ответ:

4.
Ответ:

5.
Ответ:

6.
Ответ:

7.
Ответ:

8.
Ответ:

9.
Ответ:
![]()
10.
Ответ: ![]()
11. ![]()
Ответ: ![]()
12.
Ответ:
13.
Ответ:
14.
Ответ: ![]()
15.
Ответ:
.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.