Хелпикс

Главная

Контакты

Случайная статья





III. Задача Коши. Определение: Задача нахождения частного решения дифференциального уравнения, удовлетворяющего заданным начальным условиям, называется задачей Коши.



III. Задача Коши

При решении конкретных задач часто необходимо выделить из всей совокупности решений дифференциального уравнения то частное решение, которое является ответом на поставленный вопрос. Для того чтобы из всей совокупности выделить отдельную интегральную кривую, задают так называемые начальные условия.

В случае дифференциальных уравнений первого порядка (1), (2) под начальными условиями для его решения  понимают условия, состоящие в том, что  при , т.е.  (5), где  и  - заданные числа (начальные данные) такие, что при  и  функция  имеет смысл, т.е. существует .

Определение: Задача нахождения частного решения дифференциального уравнения, удовлетворяющего заданным начальным условиям, называется задачей Коши.

В случае дифференциального уравнения первого порядка задача Коши формулируется следующим образом: найти решение  уравнения , удовлетворяющее при заданных начальных данных  начальному условию , или, в другой записи, , где ,  - заданные числа.

Пример: Доказать, что при любом  функция  (*) является решением уравнения  (**). Найти частное решение, удовлетворяющее начальному условию .

Решение. Подставляем  из (*) в (**): ,

            отсюда , отсюда .

            Следовательно, функция (*) является решением уравнения (**) при любом постоянном С.

Подставляем в (*) начальные условия

:

, откуда .

Таким образом, искомым частным решением является функция .

 

 



  

© helpiks.su При использовании или копировании материалов прямая ссылка на сайт обязательна.