19-§. Ayrim n-tartibli differensial tenglamalarni yechish.
Ushbu
(1)
differensial tenglamaning umumiy yechimini topish bilan shug’ullanamiz.
1. Ketma-ket integrallash usuli.
Avvalo (1) tenglamani
(2)
ko’rinishda yozib olamiz. Endi ixtiyoriy nuqtani olib (2)
differensial tenglamaning dan x gacha integrallab, ushbu
tenglikni hosil qilamiz. Bu munosabatni yana integrallab ushbu
tasvirni topamiz. Yuqoridagi jarayonni davom qildirib
(3)
(1) differensial tenglamaning umumiy yechimini topishga muvoffaq bo’lamiz.
Quyidagi
formuladan foydalanib (3) munosabatni
(4)
ko’rinishda yozish mumkin.
2. Koshi usuli, Avvalo ixtiyoriy nuqtani tanlab olamiz va quyidagi Koshi masalasini qaraymiz:
(5)
( )
So’ngra, ushbu
differensial tenglamaning umumiy yechimini ketma-ket integrallash natijasida topamiz:
(6)
Bu yerdagi o’zgarmaslarning qiymatlarini boshlang’ich shartlardan foydalanib topish mumkin:
(7)
(7) sistemani pastdan yuqoriga qarab ketma-ket yechsak o’zgarmaslarning qiymatlari topiladi:
O’zgarmaslarning bu qiymatlarini (6) tenglikning o’ng tomoniga qo’yib, ushbu
Koshi funksiyasini topamiz.
Lemma-1. Ushbu
(8)
funksiya (1) differensial tenglamaning quyidagi
( )
boshlang’ich shartlarni qanoatlantiruvchi xususiy yechimdan iborat bo’ladi.
Bu lemmani isbotlashni o’quvchiga havola qilamiz.
Endi, (1) differensial tenglama bir jinsli
qismining umumiy yechimi
ko’rinishda bo’lishini inobatga olsak, u holda (1) differensial tenglamaning umumiy yechimi
(9)
ko’rinishda bo’lishi kelib chiqadi.
Dostları ilə paylaş: |