Файл: В.М. Волков Математика и математика в экономике. Программа, контрольные работы №4, 5, 6 и методические указания для студентов 2 курса заочной формы обучения.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 03.06.2024
Просмотров: 99
Скачиваний: 0
|
|
|
|
|
|
39 |
118. |
r r |
|
|
r |
, |
l - дуга кривой y = −2x − x2 , расположенная над |
F = yi |
− (y + x2 )j |
|||||
осью Ox и пробегаемая против хода часовой стрелки. |
||||||
119. |
r |
|
r |
|
|
r |
F = (x2 |
− 2xy)i |
+ (2xy + y2 )j , l - дуга параболы y = x2 от точки A(1,1) |
||||
до точки B(2,4). |
|
|
|
|||
120. |
r |
r |
r |
l |
- |
верхняя половина эллипса x = a cost, y = b sin t , |
F = y2 i |
+ x2 j , |
пробегаемая против хода часовой стрелки.
Контрольная работа №6
Обыкновенные дифференциальные уравнения
1-30. Найти общее решение дифференциального уравнения первого порядка
1.xyy′ +1 = y .
2.y′ + yx = x.
3.(x2 + y2 )dy − 2xydx = 0 .
4. y′ + ay = emx .
5.ydy + (x − 2y)dx = 0 .
6.xdy = (x + y)dx .
7.y − x y′ = yln xy .
8.y − x y′ = x + yy′.
9.(1 − x2 )y′ − xy = 1.
10.xdy − ydx = ydy .
11.xdy − 2ydx = ydy .
12.(x − y)y − x2y′ = 0 .
13.dydx − x + y2 = 0.
16. |
y′ + 2y = e−x . |
||||||
17. |
y |
′ |
− |
1 + 2x |
y =1. |
||
|
x2 |
||||||
|
|
|
|
|
|
y |
|
18. |
xy′ = y − xe |
|
. |
||||
x |
19.y′ + 3y + x = 0 .
20.(y + x)dx − (y − x)dy = 0 .
21.ydx + (2 xy − x)dy = 0 .
22.(1 + x2 )y′ − 2xy = (1 + x2 )2 .
23. y′ + 3xy − x3 = 0 .
24.y′ = tg xy + xy .
25.(x + 2y)ydx = x2dy .
26.xy′ − x = y .
27.y′ lnx + xy = x .
28.y′ cosx − y sinx = x .
|
|
40 |
|
|
|
|
14. |
(y2 − 3x2 )dx + 2xydy = 0. |
29. |
y′ arctgx + |
|
y |
= 2x . |
|
+ x2 |
|||||
|
|
|
1 |
|
||
15. |
y2 + x2 y′ = xyy′. |
30. |
y′ − y = xex . |
|
|
31-60. Найти общее решение дифференциального уравнения, используя метод понижения порядка уравнения
31.y′′ = yx′ + x .
32.y′′ = 2yy′ .
33.x(yy′′ + y′2 )= 4yy′ ( подстановка z = yy′ ).
34.yy′′ = (y′)2 .
35.xy′′ − 2y′ + x = 0 .
36.y′′ = − yx′ .
37.yy′′ = y2y′ + y′2 .
38.yy′′ + y′2 = 1 ( подстановка z = yy′ ).
39.x2y′′ + xy′ = 1.
40.y′′ = yy′ + y′.
41.xy′′ − y′ = 0 .
42.y′′ = x − y′.
43.y′′2 = y′.
44.xy′′ = y′ + x sin yx′.
45.y′′ y3 = 1.
46.y′′(ex + 1)+ y′ = 0 .
47.xy′′ = 2y′.
48.xy′′ +1 = y′.
49.2xy′ y′′ = y′2 − 1.
50.yy′′ = y′2 − y′3 .
51.yy′′ + y′2 = x ( подстановка z = yy′ ).
52.x y′′ + x y′ − y′ = 0 .
53.y′′ =1 − y′2 .
41
54.(1 − x2 )y′′ − xy′ = 2.
55.y′ y′′ + 2 = 0 .
56.(x − 2) y′′ − y′ = 0.
57.y′2 + yy′′ = yy′ ( подстановка z = yy′ ).
58.y′′ − 2ctgx y′ = sin3 x.
59.2y y′′ − 3y′2 = 4y2 .
60.x (y′′ +1)+ y′ = 0.
61-90. Найти частное решение дифференциального уравнения, удовлетворяющее начальным условиям
61. |
y |
′′ |
+ 9y =10e |
x |
+ 3cosx, |
|
y(0)= 0, |
|
|
′ |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
y (0)= 2 . |
||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
′′ |
|
|
′ |
|
|
|
|
|
x |
|
|
|
3x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
′ |
|
|
|
|
|
1 |
||
62. |
y |
− 6y |
+ 9y |
= xe |
+ e |
, |
y(0)= 0, |
|
y |
(0)= 4 . |
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||
63. |
y′′ |
− 2y′ + y = x2ex , |
|
y(0)= 5, |
y′(0)= 3 . |
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||
64. |
y′′ + y′ = x +1 +10e4x , |
|
y(0)= 0, |
|
|
y′(0)= 2. |
|
|
|||||||||||||||||||||||||
65. |
|
′′ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
y(0)= |
1 |
|
|
|
|
′ |
(0)= 7. |
|||||||
y |
+ y = 24cos7x − 48sin7x, |
2 , |
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
y |
||||||||||||||||||||||||||||||
66. |
y′′ + 3y′ + 2y = sin x + e−x , |
y(0)= 0, |
|
|
y′(0)= 0. |
||||||||||||||||||||||||||||
|
|
′′ |
|
|
′ |
|
2 |
|
|
x |
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
′ |
|
|
|
|
|
7 |
|
|
|
|
|
||
67. |
y |
+ 2y |
= x |
|
+ e |
|
, |
|
y(0)= 3 , |
y |
(0)= 12 . |
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||
68. |
y′′ − y′ − 6y = −5e3x + 6, |
|
y(0)= 0, |
|
y′(0)= 7 . |
||||||||||||||||||||||||||||
69. |
y |
′′ |
+ y |
′ |
− 2y = xe |
x |
+ cosx, |
y(0)= 0, |
|
|
|
′ |
|
|
|
1 |
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
y |
(0)= −9 . |
||||||||||||||||||||||||||||
70. |
y |
′′ |
+ y = cosx − x, |
|
|
y(π)=1, |
′ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
y (π)=1. |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||
71. |
y′′ − y′ = 2ex cosx, |
|
y(0)=1, |
y′(0)= 0. |
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||
72. |
2y′′ + 5y′ = 7ex +10x −1, |
y(0)=1, |
|
y′(0)= 5 . |
|||||||||||||||||||||||||||||
|
|
′′ |
|
′ |
|
|
|
|
|
|
|
|
3x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
′ |
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
73. |
y |
− y |
= 2(1 − x)+ e |
, |
|
y(0)=1, |
|
|
y |
(0)= 2 . |
|
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||
|
|
′′ |
|
|
′ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
′ |
|
|||
74. |
y |
+ 2y |
+ 5y |
= 5x +17cosx, |
y(0)= −5 , |
y |
(0)= 8 . |
||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||
75. |
y′′ − 3y′ = 2 − 9x2 , |
|
y(0)=1, |
y′(0)=1. |
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||
|
|
′′ |
|
|
′ |
|
|
|
|
−2x |
|
|
|
2 |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
′ |
|
1 |
||||
76. |
y |
+ 4y |
+ 4y |
= e |
+ x |
+ 2 , |
y(0)= 2, |
(0)= 2 . |
|||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
y |
|
42
|
|
′′ |
|
|
′ |
= 2(e |
x |
|
|
|
−x |
), |
|
|
|
|
|
4 |
′ |
|
|
1 |
|
|
|||||
77. |
y |
− 2y |
|
+ e |
|
y(0)= − |
3 , |
(0)= 3 . |
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
y |
|
|
||||||||||||||||||||
78. |
|
′′ |
|
|
′ |
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
2 |
|
|
|
|
y(0)=1, |
|
′ |
||||||
y |
− 5y |
+ 6y = 6x − 3x |
|
+ 4x +1, |
|
||||||||||||||||||||||||
|
|
|
y |
(0)=1. |
|||||||||||||||||||||||||
|
|
|
′′ |
|
|
′ |
|
|
|
|
|
|
−x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
′ |
|
3 |
||
79. |
4y |
+ 4y |
+ y |
= 8e |
|
|
− 5sin x, |
y(0)= −5 , |
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
y (0)= 5 . |
|||||||||||||||||||||||||
|
|
′′ |
|
|
′ |
|
|
|
|
x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
′ |
|
|
|
||||
80. |
y |
+ 2y |
= −5e |
|
|
(sin x + cosx), |
y(0)= 2 , |
(0)= 4. |
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
y |
|||||||||||||||||||||||||
|
|
′′ |
|
|
′ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3x |
|
|
|
|
|
|
3 |
|
′ |
1 |
|
81. |
y |
+ 6y |
+ 9y = (3x + |
10)e |
− 9, |
y(0)= − |
4 , |
y |
(0)= 6 . |
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||
|
|
′′ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2x |
|
|
|
|
|
|
′ |
|
17 |
||||
82. |
y |
− 4y = 8cos2x − 4xe |
, |
y(0)= −1, |
|
(0)= 4 . |
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
y |
|||||||||||||||||||||||||
83. |
y′′ |
− y = 3x2 − 7x + 9 + 3e2x , |
y(0)= 0, |
y′(0)=1. |
|||||||||||||||||||||||||
84. |
y′′ |
+ 5y′ + 6y = e2x − sin x, |
y(0)= 0, |
|
y′(0)=1. |
|
|||||||||||||||||||||||
85. |
y′′ |
− 8y′ + 7y =15sin x +12ex , |
|
y(0)=1,2; |
y′(0)= 4,9 . |
||||||||||||||||||||||||
86. |
y′′ − 4y =13sin 3x − 8, |
|
y(0)= 2, |
y′(0)=1. |
|
|
|
||||||||||||||||||||||
87. |
|
′′ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x |
y(0)= 6, |
′ |
|
|
|
|
|
|
|||||||
y |
− y = 3 −10cos 3 , |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
|
y |
(0)= 4 . |
|
|
|
||||||||||||||||||||||||
88. |
y |
′′ |
− 2y |
′ |
= 2e |
x |
|
− x, |
y(0)= −1, |
|
′ |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
y (0)= 0. |
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
89. |
y′′ |
+ 4y = 4sin 2x − x +1, |
|
y(0)= 0, |
y′(0)= −1. |
|
|||||||||||||||||||||||
90. |
y′′ |
− y′ =10sin x + 6cosx + 4ex , |
y(0)= 0, |
y′(0)= −4 . |
91-120. Решить геометрическую задачу с помощью дифференциального уравнения
91.Найти уравнение кривой, для которой отрезок касательной между
точкой касания и осью Ox делится пополам в точке пересечения с осью Oy . Кривая проходит через точку M0 (1,1).
92.Найти семейство кривых, каждая из которых обладает тем свойством, что угловой коэффициент касательной в любой точке M кривой
вдвое больше углового коэффициента радиуса-вектора точки M . Записать уравнение кривой, проходящей через точку M0 (2,3).
93.Кривая обладает тем свойством, что отрезок, отсекаемый касательной на оси Ox , проведённой в любой точке кривой, равен квадрату абсциссы точки касания. Найти уравнение кривой, проходящей через точку M0 (4,−1).