Байланысты: Поурочные планы по элементам высшей математики
III Осознание и осмысление Пример 1: Найдем общее решение. Разделяем переменные:
Интегрируем:
Общий интеграл получен, пытаемся его упростить. Упаковываем логарифмы и избавляемся от них:
Выражаем функцию в явном виде, используя. Общее решение: Найдем частное решение, удовлетворяющее начальному условию. Способ первый, вместо «икса» подставляем 1, вместо «игрека» – «е»: . Способ второй:
Подставляем найденное значение константы в общее решение. Ответ:частное решение:
Проверка: Проверяем, действительно ли выполняется начальное условие: , да, начальное условие выполнено. Проверяем, удовлетворяет ли вообще частное решение дифференциальному уравнению. Сначала находим производную: Подставим полученное частное решение и найденную производную в исходное уравнение:
Получено верное равенство, значит, решение найдено правильно. Пример 2: Данное уравнение допускает разделение переменных. Разделяем переменные и интегрируем:
Ответ:общий интеграл: Примечание: тут можно получить и общее решение:
Пример 3: Данное ДУ допускает разделение переменных. Разделяем переменные:
Интегрируем:
Общий интеграл: Найдем частное решение (частный интеграл), соответствующий заданному начальному условию. Подставляем в общее решение и :
Ответ:Частный интеграл:
Пример 4: Данное уравнение допускает разделение переменных. Разделяем переменные и интегрируем:
Левую часть интегрируем по частям:
В интеграле правой части проведем замену:
Таким образом:
(здесь дробь раскладывается методом неопределенных коэффициентов, но она настолько простая, что подбор коэффициентов можно выполнить и устно)
Обратная замена:
Ответ:общий интеграл: Пример 5: Данное уравнение допускает разделение переменных. Разделяем переменные и интегрируем:
Методом неопределенных коэффициентов разложим подынтегральную функцию в сумму элементарных дробей:
Примечание: Интеграл можно было также найти методом выделения полного квадрата.