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

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

 

 

 

 

 

 

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 = ex .

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.ylnx + xy = x .

28.ycosx y sinx = x .



 

 

40

 

 

 

 

14.

(y2 3x2 )dx + 2xydy = 0.

29.

yarctgx +

 

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′′ + y2 )= 4yy( подстановка z = yy).

34.yy′′ = (y)2 .

35.xy′′ − 2y′ + x = 0 .

36.y′′ = − yx.

37.yy′′ = y2y′ + y2 .

38.yy′′ + y2 = 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.

49.2xyy′′ = y2 1.

50.yy′′ = y2 y3 .

51.yy′′ + y2 = x ( подстановка z = yy).

52.x y′′ + x y′ − y′ = 0 .

53.y′′ =1 y2 .


41

54.(1 x2 )y′′ − xy′ = 2.

55.yy′′ + 2 = 0 .

56.(x 2) y′′ − y′ = 0.

57.y2 + yy′′ = yy( подстановка z = yy).

58.y′′ − 2ctgx y′ = sin3 x.

59.2y y′′ − 3y2 = 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 + ex ,

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).