logo

Chiziqli differentsial tenglamalar va ularni yechishning Lagranj va Bernulli uSullari.

Загружено в:

15.08.2023

Скачано:

0

Размер:

90.84375 KB
    
 Chiziqli differentsial 
tenglamalar va ularni 
yechishning Lagranj va Bernulli 
usullari.  Ta rif.  Noma lum  funktsiya  va  uning  hosilasiga  nisbatan ʼ ʼ
chiziqli  (birinchi  darajali)  bo lgan  tenglamalar  birinchi 	
ʼ
tartibli  chiziqli  tenglamalar  deb  ataladi.  Chiziqli 
tenglamaning umumiy ko rinishi quyidagicha:	
ʼ
 
 
Bu yerda           ,              lar x ning ma lum uzliksiz 	
ʼ
funktsiyalari (yoki o zgarmaslardir).	
ʼ	
)	(	x	P	)	(	x	Q	
)	(	)	(	
'	
x	Q	y	x	P	y			     
 
(1)
Chiziqli tenglamalarni yechishning eng keng tarqalgan 
usuli o rniga qo yish	
ʼ ʼ  (Bernulli usuli ) usulidir. Shu 
usulni bayon qilamiz. Birinchi tartibli chiziqli 
                                                                    (1)
  tenglamaning  umumiy  yechimini                          ko rinishda ʼ
izlaymiz. 
  Bu  bilan      o rniga  izlanayotgan  yangi  o zgaruvchi, 	
ʼ ʼ
masalan      ,  ni  kiritgan  bo lamiz.  Shu  sababli  ikkinchi 	
ʼ
o zgaruvchi      ni  yordamchi  o zgaruvchi  deb  qarab  uni  o z 	
ʼ ʼ ʼ
hohishimizga  ko ra  tanlashimiz  mumkin.  Kelgusida 	
ʼ
shunday qilinadi ham.
(2)	
)	(	)	(	x	v	x	u	y		    
 	
'	'	'	
v	u	v	u	y				
(3) )	(	)	(	
'	'	
x	Q	v	u	x	P	v	u	v	u								
)	(	)	)	(	(	
'	'	
x	Q	v	x	P	v	u	v	u							
0	)	(	
'	
			v	x	P	v	
dx	x	P	
v	
dv	
)	(		(4)
( 5 )	
)	(	
'	
x	Q	v	u			
v	x	P	
dx
dv	
			)	(
( 9 )( 7 )( 6 )
( 8 ) 	
		
	dx	x	P	
e	C	v	
)	(	
	
	
	dx	x	P	
e	v	
)	((10)
(11)	
	
		
	
		C	dx	e	x	Q	u	
dx	x	P	)	(	
)	(
(12)	


	


	
	
	
			
	
	
	
	
dx	e	x	Q	C	e	y	
dx	x	P	dx	x	P	)	(	)	(	
)	(
(13)

Chiziqli differentsial tenglamalar va ularni yechishning Lagranj va Bernulli usullari.

Ta rif. Noma lum funktsiya va uning hosilasiga nisbatan ʼ ʼ chiziqli (birinchi darajali) bo lgan tenglamalar birinchi ʼ tartibli chiziqli tenglamalar deb ataladi. Chiziqli tenglamaning umumiy ko rinishi quyidagicha: ʼ Bu yerda , lar x ning ma lum uzliksiz ʼ funktsiyalari (yoki o zgarmaslardir). ʼ ) ( x P ) ( x Q ) ( ) ( ' x Q y x P y    (1) Chiziqli tenglamalarni yechishning eng keng tarqalgan usuli o rniga qo yish ʼ ʼ (Bernulli usuli ) usulidir. Shu usulni bayon qilamiz.

Birinchi tartibli chiziqli (1) tenglamaning umumiy yechimini ko rinishda ʼ izlaymiz. Bu bilan o rniga izlanayotgan yangi o zgaruvchi, ʼ ʼ masalan , ni kiritgan bo lamiz. Shu sababli ikkinchi ʼ o zgaruvchi ni yordamchi o zgaruvchi deb qarab uni o z ʼ ʼ ʼ hohishimizga ko ra tanlashimiz mumkin. Kelgusida ʼ shunday qilinadi ham. (2) ) ( ) ( x v x u y   ' ' ' v u v u y     (3)

) ( ) ( ' ' x Q v u x P v u v u        ) ( ) ) ( ( ' ' x Q v x P v u v u       0 ) ( '    v x P v dx x P v dv ) (  (4) ( 5 ) ) ( ' x Q v u   v x P dx dv    ) ( ( 9 )( 7 )( 6 ) ( 8 )

    dx x P e C v ) (    dx x P e v ) ((10) (11)       C dx e x Q u dx x P ) ( ) ( (12)                dx e x Q C e y dx x P dx x P ) ( ) ( ) ( (13)