Линейные дифференциальные уравнения.

Проверить, что функции [Graphics:1.gif] и [Graphics:2.gif] являются решениями линейного однородного уравнения [Graphics:3.gif], а функция [Graphics:4.gif] – частным решением линейного неоднородного уравнения [Graphics:5.gif].

Обозначим левую часть линейного однородного уравнения [Graphics:6.gif]

[Graphics:7.gif]

Введем функции [Graphics:8.gif]

[Graphics:9.gif]

Проверим, что [Graphics:10.gif] является решением однородного уравнения. Для этого подставим в уравнение функцию [Graphics:11.gif]

[Graphics:12.gif]

[Graphics:13.gif]

Проверим, что [Graphics:14.gif] является решением однородного уравнения. Для этого подставим в уравнение функцию [Graphics:15.gif]

[Graphics:16.gif]

[Graphics:17.gif]

Упростим получившееся выражение

[Graphics:18.gif]

[Graphics:19.gif]

Теперь убедимся в том, что при любых постоянных [Graphics:20.gif] и [Graphics:21.gif] функция [Graphics:22.gif] будет являться решением однородного уравнения.

[Graphics:23.gif]

[Graphics:24.gif]

[Graphics:25.gif]

Покажем, что функция [Graphics:26.gif] является решением неоднородного уравнения [Graphics:27.gif].

[Graphics:28.gif]

[Graphics:29.gif]

Теперь убедимся в том, что при любых постоянных [Graphics:30.gif] и [Graphics:31.gif] функция [Graphics:32.gif] будет являться решением неоднородного уравнения.

[Graphics:33.gif]

[Graphics:34.gif]

[Graphics:35.gif]

[Graphics:36.gif]