Файл: Задача Методом изоклин построить интегральные кривые уравнения.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Решение задач

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 08.11.2023

Просмотров: 78

Скачиваний: 3

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Задача 1. Методом изоклин построить интегральные кривые уравнения 1.1. .Решение:Найдем уравнение изоклин. По определению уравнение имеет вид f(x,y)=k, где k=const. Следовательно, т.к. =f(x,y)=2x(1-y), то k=2x(1-y)  , Это уравнения изоклин.Задавая различные значения параметра k, можно получить семейство кривых, каждая из которых является изоклиной при определённом значении параметра k. При k=0 получаем уравнение прямой y=1, и tgα=0 α=00 .При k≠0 получаем семейство гипербол с центром в точке (0,1). При x→±∞; y→1, при x→0; y→±∞Если k=1  , и tgα=1 α=450 , При k=-1  , и tgα=-1 α=1350 ,Если k=2  , и tgα=2 α=630 , При k=-2  , и tgα=-2 α=1170 , Построим график. Изоклины: гиперболы для k=±1 и k=±2.(Красным цветом) Интегральные кривые – синим цветом.Задача 2. Решить уравнение допускающее понижение порядка2.1. Решение: Это дифференциальное уравнение 2-го порядка. Оно позволяет снизить его порядок путем подстановки y(x)=z(x) т.к. не содержит функцию у. Вторая производная y=z. Подставляя это значение в исходное уравнение получим: x2z=z2, здесь . Это уравнение с разделяющимися переменными.Разделим переменные:Проинтегрируем обе части этого равенства: или

,

Получаем ;

Вернемся к переменной y. Так как , то

; ;

Переменные вновь разделены. Проинтегрируем обе части равенства.



Таким образом - общее решение заданного уравнения



Ответ:
Задача 3.

Решить систему уравнений

3.1.
Решение:

;
Из (1) уравнения выразим t:



Подставим это выражение в уравнение (2)

; тогда

. Это уравнение с разделяющимися переменными. Разделим переменные:



Проинтегрируем обе части:



;





Подставляем полученное значение в (1) уравнение:



Снова разделяем переменные и интегрируем обе части:

;

;

;


Тогда для функции y:Ответ: общее решение системы:Задача 4. Вероятность появления события в каждом испытании равна 0,7. Сколько нужно провести испытаний, чтобы наивероятнейшее число появлений события равнялось 10?Решение: Наивероятнейшее число появлений события определяется двойным неравенством: По условию нашей задачи: Из первого неравенства:Из второго неравенства13,2857≤ n ≤14,7143Так как n-целое число, получаем n=14. Ответ: Необходимо провести 14 испытаний.