Вот, что у нас получилось
Дано:
Решить дифференциальное уравнение $y'' - y = 0$ с начальными условиями $y(0) = 5$ и $y'(0) = -5$.
Решение:
1. Составим характеристическое уравнение:
$$k^2 - 1 = 0$$
2. Найдем корни характеристического уравнения:
$$k^2 = 1$$
$$k_1 = 1, \quad k_2 = -1$$
3. Запишем общее решение дифференциального уравнения:
$$y(x) = C_1e^{x} + C_2e^{-x}$$
4. Найдем первую производную $y'(x)$:
$$y'(x) = C_1e^{x} - C_2e^{-x}$$
5. Используем начальные условия $y(0) = 5$ и $y'(0) = -5$ для определения констант $C_1$ и $C_2$.
* $y(0) = C_1e^{0} + C_2e^{-0} = C_1 + C_2 = 5$
* $y'(0) = C_1e^{0} - C_2e^{-0} = C_1 - C_2 = -5$
6. Решим систему уравнений для $C_1$ и $C_2$:
* $C_1 + C_2 = 5$
* $C_1 - C_2 = -5$
Сложим уравнения:
$2C_1 = 0 \Rightarrow C_1 = 0$
Подставим $C_1 = 0$ в первое уравнение:
$0 + C_2 = 5 \Rightarrow C_2 = 5$
7. Запишем частное решение дифференциального уравнения:
$$y(x) = 0 \cdot e^{x} + 5 \cdot e^{-x} = 5e^{-x}$$
Ответ:
$y(x) = 5e^{-x}$
Отправить
новое задание
07.05.2026 • Удалим ответ через 30 дней
#68e13ad0
Важное замечание
Решение, представленное с помощью искусственного интеллекта, может не всегда быть абсолютно точным или соответствовать вашим ожиданиям. Рекомендуется перепроверять результаты и использовать их в качестве вспомогательного инструмента.