Нахождение общего решения для линейного однородного дифференциального уравнения второго порядка с постоянными коэффициентами

Условие:

Условие: Выбери правильный вариант

Решение:

Предмет и раздел

Предмет: Математика

Раздел: Дифференциальные уравнения

Решение задачи

Мы имеем линейное однородное дифференциальное уравнение второго порядка с постоянными коэффициентами:

\[ y'' - 6y' + 9y = 0 \]

Для нахождения общего решения такого уравнения, начнем с нахождения характеристического уравнения:

\[ r^2 - 6r + 9 = 0 \]

Решим это квадратное уравнение:

\[ r^2 - 6r + 9 = (r - 3)^2 = 0 \]

Отсюда следует, что корень у этого уравнения один и кратный:

\[ r = 3 \]

Так как у нас есть один кратный корень, общий вид решения дифференциального уравнения будет:

\[ y(x) = (C_1 + C_2 x)e^{rx} \]

Подставим наш найденный корень \( r \):

\[ y(x) = (C_1 + C_2 x)e^{3x} \]

Теперь приведем это решение к стандартному виду, чтобы выбрать правильный ответ. Выпишем финальный вид решения:

\[ y(x) = C_1 e^{3x} + C_2 x e^{3x} \]

Таким образом, правильный вариант ответа:

\[ \boxed{\text{А) } C_1 e^{3x} + C_2 x e^{3x}} \]
Не нашли нужного вам решения? Оставьте заявку и наши авторы быстро и качественно помогут вам с решением.
Оставить заявку
Работа вам нужна срочно. Не волнуйтесь, уложимся!

Заполните, пожалуйста, данные для автора:

  • 22423 авторов готовы помочь тебе.
  • 2402 онлайн