Тапсырмаларды орындағаныңыз үшін 5 балл
3.
Дифференциалдық теңдеулер жүйесі
11,12 дәрістер және 11,12 жаттығу сабақтары
+
+
=
+
−
=
t
t
e
y
x
dt
dy
e
y
x
dt
dx
2
4
2
(7) Бұл есепті анықталмаған коэффициенттер әдісімен шығарамыз.
Шешуі: Алдымен (7) жүйенің біртекті болған жағдайындағы жалпы шешімін Эйлер
әдісімен табайық:
+
=
−
=
y
x
dt
dy
y
x
dt
dx
4
2
(8).
Характеристикалық теңдеу:
0
4
1
2
1
=
−
−
−
r
r
, бұл
теңдеудің түбірлері,
.
3
,
2
2
1
=
=
r
r
2
1
=
r
түбіріне жүйенің дербес шешімдері
t
t
e
y
e
x
2
1
1
2
1
1
,
ν
µ
=
=
сәйкес келеді. Бұл алынған дербес шешімдерді (8)-ге қойсақ:
0
2
,
0
2
1
1
1
1
=
+
=
−
−
ν
µ
ν
µ
. Бұдан
1
,
2
1
1
−
=
=
ν
µ
, сонда бірінші түбірге сәйкес дербес
шешімдер
t
t
e
y
e
x
2
1
2
1
,
2
−
=
=
.
3
2
=
r
-
екінші түбірге сәйкес дербес шешімдер:
t
t
e
y
e
x
3
2
2
3
2
2
,
ν
µ
=
=
. Бұл шешімдерді
(8) –
ге қойып:
=
+
=
−
−
0
0
2
2
2
2
2
2
ν
µ
ν
µ
жүйесін аламыз, нәтижесінде,
1
,
1
2
2
−
=
=
ν
µ
мәндерін
алып, дербес шешімдерді жазамыз:
t
t
e
y
e
x
3
2
3
2
,
−
=
=
(8) жүйенің жалпы шешімі:
−
−
=
+
=
+
=
+
=
t
t
t
t
e
C
e
C
y
C
y
C
y
e
C
e
C
x
C
x
C
x
3
2
2
1
2
2
1
1
3
2
2
1
2
2
1
1
~
2
~
.
Анықталмаған коэффициенттер әдісімен (7) жүйенің дербес шешімдерін табайық. (7)
жүйенің оң жақтарының
t
t
e
t
f
e
t
f
2
2
1
)
(
,
)
(
=
=
формасына қарап, дербес шешімдерді :
t
t
t
t
o
e
Q
Pt
Ne
y
e
M
Lt
Ke
x
2
0
2
)
(
,
)
(
+
+
=
+
+
=
(9) түрінде жазамыз.(9) –ды (7)-ге қойып,
t
t
t
te
e
e
2
2
,
-
коэффициенттерін сәйкес оң жағымен теңестірсек, (7) жүйенің бірінші
теңдеуінен:
P
L
L
Q
M
L
M
N
K
K
te
e
e
t
t
t
2
2
2
2
1
2
2
2
−
=
−
=
+
+
−
=
;
екінші теңдеуінен:
P
L
P
Q
M
P
Q
N
K
N
te
e
e
t
t
t
4
2
1
4
2
4
2
2
+
=
+
+
=
+
+
=
.
Бұл теңдеулерден құралған жүйені шешіп,
1
,
1
,
2
1
,
0
,
2
,
2
3
−
=
−
=
=
=
=
−
=
Q
P
N
M
L
K
.
Алынған мәндерді (9)-ға қоямыз:
t
t
t
t
o
e
t
e
y
te
e
x
2
0
2
)
1
(
2
1
,
2
2
3
+
−
=
+
−
=
. (7) жүйенің
жалпы шешімі:
+
+
+
−
−
=
+
−
+
=
t
t
t
t
t
t
t
t
e
t
e
e
C
e
C
y
te
e
e
C
e
C
x
2
3
2
2
1
2
3
2
2
1
)
1
(
2
1
2
2
3
2
Тапсырмаларды орындағаныңыз үшін 2 балл
4. Дербес туындылы дифференциалдық теңдеулер
14 дәріс және 13 жаттығу сабағы
Тапсырмаларды орындағаныңыз үшін 1 балл
5. Фурье әдісі
15 дәріс және 14,15 жаттығу сабақтары
Тапсырмаларды орындағаныңыз үшін 2 балл
Барлығы 15 балл
Әдебиеттер
1.
[2], 400-
417 беттер
2.
[2], 417-
428 беттер
3.
[2], 428-
431 беттер
4.
[5], Бугров Я.С., Никольский С.М. Дифференциальные и интегральные
исчисления., М. 1985
Сырттай оқу түрі
1.
Бірінші ретті дифференциалдық теңдеулер. Коши есебі.
№1 Бақылау жұмысы
1.
2. xdy=ydx-ydy
3.
4. xy`-y=x
2
cosx
5.
y`cosx+y=1-sinx
6.y`-y/x-1=y
2
/x-1
7.
ydx-xdy+lnxdx=0 (
μ=u(x))
8.
ydx-(x+y
2
)dy=0 (
μ=u(y))
2.
Екінші ретті дифференциалдық теңдеулер. Ретін төмендету.
Коэффициенттері тұрақты екінші ретті дифференциалдық теңдеулер
№2 Бақылау жұмысы
9. x
3
y``+x
2
y`=1
10.
2yy``=y`
2
; y|
x= -1
=4; y`|
x= -1
=1.
11.
y```-3y`-2y=0
12.
y`+4y`+29y=0; y|
x= 0
=0; y`|
x= 0
=15.
13.
14.
15. y```+2y``+10y`=0; x=0, y=2; y`=1, y``=1.
3.
Дифференциалдық теңдеулер жүйесі
№3 бақылау жұмысы
16.Дифференциалдық теңдеулер жүйесінің дербес шешімін табыңыз:
x’+3x+y=0
y’-x+y=0 , x|
t= 0
=1, y|
t= 0
=1
17.
Дифференциалдық теңдеулер жүйесінің дербес шешімін табыңыз:
x’=x-4y
y’=x+y
ПӘННІҢ ОҚУ-ӘДІСТЕМЕЛІК ҚҰРАЛДАРМЕН ҚАМТАМАСЫЗДАНУ
КЕСТЕСІ
Пәннің аты «Дифференциалдық теңдеулер»
Мамандығы 050602 «Информатика»
Алматы 2010
ОҚУ-ӘДІСТЕМЕЛІК ҚАМТАМАСЫЗ ЕТІЛУ КАРТАСЫ
«____________
Дифференциалдық теңдеулер _____» пәні бойынша
(пәннің атауы)*
«050602
Информатика» мамандығы
(«шифр-атауы»)
Негізгі оқу-әдістемелік әдебиеттердің болуы
(дана)
Студенттер
контингенті
Ескерту
Оқулықтар мен
оқу құралдары
Электронды
оқулықтар мен
оқу құралдары
ПОӘК
қ/б
о/
б
қ/б
о/б
қ/б о/б
қ/б
о/б
1.
Темір
ғалиев Н.
Математика
лық анализ,
3 том,
Алматы,
1997
-
1
-
1.Дүйсек
А.Қ.,
Қасымбеков
С.Қ.
Жоғары
математика.
Алматы,
2004, 42 экз
-
42
1.Алшынбае
ва С. Қ.,
Қасымбек С.
Қ.
Математика
пәні
бойынша
дәріс курсы.
Алматы
2009, 10 экз.
10
1.Бугров
Я.С.,
Никольский
С.М.
Дифференци
альное и
интегрально
е
исчисление.
1