Всё сдал! - помощь студентам онлайн Всё сдал! - помощь студентам онлайн

Реальная база готовых
студенческих работ

Узнайте стоимость индивидуальной работы!

Вы нашли то, что искали?

Вы нашли то, что искали?

Да, спасибо!

0%

Нет, пока не нашел

0%

Узнайте стоимость индивидуальной работы

это быстро и бесплатно

Получите скидку

Оформите заказ сейчас и получите скидку 100 руб.!


Решения неоднородных дифференциальных уравнений 2-го порядка с постоянными коэффициентами. Комплексные числа

Тип Реферат
Предмет Математика
Просмотров
663
Размер файла
30 б
Поделиться

Ознакомительный фрагмент работы:

Решения неоднородных дифференциальных уравнений 2-го порядка с постоянными коэффициентами. Комплексные числа

Контрольная работа

по высшей математике

по теме:

Решения неоднородных дифференциальных уравнений 2-го порядка с постоянными коэффициентами. Комплексные числа

Выполнила:

Студентка II курса

Экономического факультета

Очного отделения

2007г

I. у″ - 4y′ + 4y = соs4х

у = U + у(_) - общ. реш. н. д. у.

у″ - 4у′ + 4у = 0

k2 - 4k + 4 = 0

k1; 2 = 2

1) U =?

U = C1e2x + С2е ∙ х

2) у(_) =? у(_)= Acos4x + Bsin4xy(_)′ = - 4Asin4x + 4Bcos4x

y″ = - 16Acos4x - 16Bsin4x

16Acos4x - 16Bsin4x + 16Asin4x + 16Bcos4x + 4Acos4x +4Bsin4x =

= cos4x + 0 ∙ sin4x

12Acos4x - 12Bsin4x + 16Asin4x + 16Bcos4x = cos4x + 0 ∙ sin4x

12A + 16A = 016B - 12B = 0

4A = 04B = 0

A = 4 B = 4

y(_) = 4cos4x + 4sin4x

y = C1e2x + C2e2x · x + 4cos4x + 4sin4x - общее решение н. д. у.

Найдем частное решение при условии:

у (0) = 1 у′ (0) = 0

у′ = 2С1e2x + 2C2e2x · x- 16sin4x + 16cos4x

1 = C1 + C2 + 4С1 + С2 = 3 С1 + 13 = 3

0 = 2C1 + 2C2 + 162С1 + 2С2 = 16

С1 + С2 = 13

С1 = - 10С2 = 13

у = - 10е + 13е· x + 4cos4x + 4sin4x- частное решение при заданных условиях

II. у″ - 4y′ + 4y = 5х2 + 3х + 1

у = U + у(_) - общее решение н. д. у.

у″ - 4у′ + 4у = 0

k2 - 4k + 4 = 0

k1; 2 = 2

1) U =?

U = C1e2x + С2е ∙ х

2) у(_) =? у(_) = Ах2 + Вх + Сy(_)′ = 2Ах + В

у″ = 2А

2А - 8В + 4В + 4Ах + 4Вх + 4С = 5х2 + 3х + 1

4А = 5А = 5/4 В = 3 С = 1/4

8А + 4В = 3

2А - 4В + 4С = 1

у(_) = 5/4х2 + 3 + 1/4

у = C1e2x + С2е ∙ х + 5/4х2 + 3 + 1/4 - общее решение н. д. у.

Найдем частное решение при условии:

у (0) = 1 у′ (0) = 0

у′ = 2С1e2x + 2C2e2x+ 5/2х - 1/8

1 = C1 + C2 + 5/4 C1 + C2 = 1/4

0 = 2C1 + 2C2 + 5/22C1 + 2C2 = 5/2

C1 + С2 = 9/4

C1 = - 2С2 = 9/4

у = - 2e2x + 9/4е ∙ х + 5/4х2 + 3 + 1/4 - частное решение при заданных условиях.

III. у″ - 4у′ + 4у = 2е

у = U + у(_) - общее решение н. д. у.

у″ - 4у′ + 4у = 0

k2 - 4k + 4 = 0

k1; 2 = 2

1) U =?

U = C1e2x + С2е ∙ х

2) у(_) =? у(_) = Аеy(_)′ = 5А

у″ = 25Ае

25Ае - 20Ае + 4А= 2е

= 2е

А = 2/9 у(_) = 2/9е

у = C1e2x + С2е ∙ х + 2/9е5х - общее решение н. д. у.

Найдем частное решение при условии:

у (0) = 1 у′ (0) = 0

у′ = 2C1e2x + 2С2е ∙ х + 10/9е

1 = C1 + С2 + 2/9C1 + С2 = 7/9

0 = 2C1+ 2С2+ 10/92C1+ 2С2 = 10/9

C1 + С2 = 1/3

C1 + 1/3 = 7/9

С1 = 4/9 С2 = 1/3

у = 4/9e2x + 1/3е ∙ х + 2/9е5х - частное решение при заданных условиях.

Комплексные числа

Ö - 1 = i- мнимое число

(Ö - 1) 2 = i2 i2 = - 1

i3 = i2 ∙ i = - 1 ∙ i= - i

i4 = i2 ∙ i2 = ( - 1) ∙ ( - 1) = 1

а + вi - комплексные числа, где: а, в - действительные числа или а, в є R

Геометрический смысл комплексного числа:

в

. (а; в)

ρ в ρ = Ö а 2 + в 2 = çа + вiú

) d а

а d = arctg в/а –

аргумент комплексного числа

(находится с учетом четверти)

tg

нет

d0 0П/6П/4П/3П/2
tg0Ö 3/ 31Ö 3---

- +

0 0

+ -

нет

cosd = a / ρ a = ρcosd

sind = в / ρ в = ρsind

а + вi = ρcosd + i ρsind

а + вi = ρ (cosd + i sind) –

комплексное число в тригонометрической форме

Действия с комплексными числами:

Сложение:


а1 + в1i + а2 + в2i = а1 + а2 + (в1 + в2) i

Умножение:

1 + в1i) (а2 + в2i) = а1а2 1в2i2 + а1в2i

а1а2 - в1в2 + (в1а2 + а2в2) i

Формула Эйлера: Комплексное число в показательной форме:

е iу = cosу + isinу z = ρе i φ

Примеры по возведению комплексного числа в степень в тригонометрической и показательной формах:

1) (7 + 3i) (3 + 7i) = 21 + 21i 2 + 9i + 49i = 58i

(7 + 3i) = Ö 58 (cosarctg 3/ 7 + isinarctg 3/ 7) = е ln Ö 58 ×е arctg 3/7 = е ln Ö 58 + i arctg 3/7

ρ1 = Ö 58

φ1 = arctg 3/ 7

(3 + 7i) = Ö 58 (cosarctg 7/ 3 + isinarctg 7/ 3) = е ln Ö 58 ×е arctg 7/ 3 = е ln Ö 58 + i arctg 7/ 3

ρ2 = Ö 58

φ2 = arctg 7/ 3

Ö 58 (cosarctg 3/ 7 + isinarctg 3/ 7) Ö 58 (cosarctg 7/ 3 + isinarctg 7/ 3) =

= 58 (cos (arctg 3/ 7 + arctg 7/ 3) + i (sin (arctg 3/ 7 + arctg 7/ 3))) =

= е ln 58 ×е i (arctg 3/ 7 + arctg 7/ 3) = е ln 58 + i (arctg 3/ 7 + arctg 7/ 3)

При решении примера использовали формулу:

ρ1 (cosφ1 + isinφ1) ρ2 (cosφ2 + isinφ2) = ρ1 ρ2 (cos (φ1 + φ2) + i (sin (φ1 2))

Проверка:

е ln 58 + i (arctg 3/ 7 + arctg 7/ 3) = е ln 58 ×е i (arctg 3/ 7 + arctg 7/ 3) =58 (cos (arctg 3/ 7 + arctg 7/ 3) + i (sin (arctg 3/ 7 + arctg 7/ 3)

cos (arctg 3/ 7 + arctg 7/ 3) = cos (arctg 3/ 7) cos (arctg 7/ 3) -

sin (arctg 3/ 7) sin (arctg 7/ 3)

cos (arctg 3/ 7) = 1/ (Ö 1 + tg2 (arctg 3/ 7)) = 1/ Ö 1 + (9/49) = 7/Ö 58

cos (arctg 7/ 3) = 3/Ö 58

sin (arctg 3/ 7) = Ö 1 - cos2arctg 3/ 7 = Ö 1 - (7/Ö 58) 2 = Ö 9/ 58 = 3/Ö 58 sin (arctg 7/3) = Ö 1 - cos2arctg 7/ 3 = 7/Ö 58

cos (arctg 3/ 7 - arctg 7/ 3) = 7/Ö 58 × 3/Ö 58 - 3/Ö 58 × 7/Ö 58 = 0

sin (arctg 3/ 7 - arctg 7/ 3) = 3/Ö 58× 3/Ö 58 × 3/Ö 58× 3/Ö 58 = 0

Возведение в степень:

(7 + 3i) (3 + 7i) = Ö 58 (cosarctg 3/7 + isinarctg 3/7) = е ln Ö 58 + i arctg 3/7

(7 + 3i) 2 = 49 + 42i + 9i2 = 40 + 42i

(Ö 58 (cosarctg 3/7 + isinarctg 3/7)) 2 = 58 (cos2arctg 3/7 + isin2arctg 3/7) =

= е lnÖ 58 + iarctg 3/7

Проверка:

е ln Ö 58 + i arctg 3/7 = 58 (cos2arctg 3/7 + isin2arctg 3/7)

cos2arctg 3/ 7 = 2cos2arctg 3/7 - 1 = 2 × (7/Ö 58) 2 - 1 = 40/58

sin2arctg 3/ 7 = 2sin2arctg 3/ 7 cosarctg 3/ 7 = 2 ∙ (3/Ö 58) ∙ (7/Ö 58) = 42/58

58 (40/58 + 42/58 ×i) = 40 + 42i

При решении примера применяли следующие формулы:

(ρ (cosd + i sind)) п = ρп (cosпd + i sinпd) п є N

е х + = е х (cosу + isinу)

2) (3 + 4i) (4 + 3i) = 12 + 12i 2 + 16i + 9i = 25i

(3 + 4i) = 5 (cosarctg 4/ 3 + isinarctg 4/ 3) = е ln 5 ×е arctg 4/ 3 = е ln 5 + i arctg 4/ 3

ρ1 = Ö 25 = 5

φ1 = arctg 4/ 3

(4 + 3i) = 5 (cosarctg 3/ 4 + isinarctg 3/ 4) = е ln 5 ×е arctg 3/ 4 = е ln 5 + i arctg 3/ 4

ρ2 = 5

φ2 = arctg 3/ 4

5 (cosarctg 4/ 3 + isinarctg 4/ 3) 5 (cosarctg 3/ 4 + isinarctg 3/ 4) =

= 25 (cos (arctg 4/ 3 + arctg 3/ 4) + i (sin (arctg 4/ 3 + arctg 3/ 4))) =

= е ln 25×е i (arctg 4/ 3 + arctg 3/ 4) = е ln 25 + i (arctg 4/ 3 + arctg 3/ 4)

При решении примера использовали формулу:

ρ1 (cosφ1 + isinφ1) ρ2 (cosφ2 + isinφ2) = ρ1 ρ2 (cos (φ1 + φ2) + i (sin (φ1 2))

Проверка:

е ln 25 + i (arctg 4/ 3 + arctg 3/ 4) = е ln 25 ×е i (arctg 4/ 3 + arctg 3/ 4) =25 (cos (arctg 4/ 3 +

+ arctg 3/ 4) + i (sin (arctg 4/ 3 + arctg 3/ 4)))

cos (arctg 4/ 3 + arctg 3/ 4) = cos (arctg 4/ 3) cos (arctg 3/ 4) -

sin (arctg 4/ 3) sin (arctg 3/ 4)

cos (arctg 4/ 3) = 1/ (Ö 1 + tg2 (arctg 4/ 3)) = 1/ Ö 1 + (16/ 9) = 3/ 5

cos (arctg 3/ 4) = 4/ 5

sin (arctg 4/ 3) = Ö 1 - cos2arctg 4/ 3 = Ö 1 - 9/ 5 = 4/5

sin (arctg 3/ 4) = Ö 1 - cos2arctg 3/ 4 = 3/ 5

cos (arctg 4/ 3 - arctg 3/ 4) = 3/ 5 ×4/5 - 3/ 5 ×4/5 = 0

sin (arctg 4/ 3 - arctg 3/ 4) = 4/ 5 × 3/5 - 4/ 5 × 3/5 = 0

Извлечение корня третий степени из комплексного числа:

Применяем формулу:

пÖρ (cosd + isind) = пÖρ (cosd + 2Пк / п + isind + 2Пк / п) к є (0; 1;...; п - 1)

3Ö 3 +4i = 3Ö 25 (cosarctg 4/3 + 2Пк/3 +isinarctg 4/3 + 2Пк/3)

z1 = 6Ö 25 (cosarctg (4/3) / 3 + isinarctg (4/3) / 3) к = 0

z2 = 6Ö 25 (cosarctg (4/3 + 2П) / 3 + isinarctg (4/3 + 2П) / 3) к = 1

z3 = 6Ö 25 (cosarctg (4/3 + 4П) / 3 + isinarctg (4/3 + 4П) / 3) к = 2


Нет нужной работы в каталоге?

Сделайте индивидуальный заказ на нашем сервисе. Там эксперты помогают с учебой без посредников Разместите задание – сайт бесплатно отправит его исполнителя, и они предложат цены.

Цены ниже, чем в агентствах и у конкурентов

Вы работаете с экспертами напрямую. Поэтому стоимость работ приятно вас удивит

Бесплатные доработки и консультации

Исполнитель внесет нужные правки в работу по вашему требованию без доплат. Корректировки в максимально короткие сроки

Гарантируем возврат

Если работа вас не устроит – мы вернем 100% суммы заказа

Техподдержка 7 дней в неделю

Наши менеджеры всегда на связи и оперативно решат любую проблему

Строгий отбор экспертов

К работе допускаются только проверенные специалисты с высшим образованием. Проверяем диплом на оценки «хорошо» и «отлично»

1 000 +
Новых работ ежедневно
computer

Требуются доработки?
Они включены в стоимость работы

Работы выполняют эксперты в своём деле. Они ценят свою репутацию, поэтому результат выполненной работы гарантирован

avatar
Математика
История
Экономика
icon
159599
рейтинг
icon
3275
работ сдано
icon
1404
отзывов
avatar
Математика
Физика
История
icon
157018
рейтинг
icon
6076
работ сдано
icon
2739
отзывов
avatar
Химия
Экономика
Биология
icon
105734
рейтинг
icon
2110
работ сдано
icon
1318
отзывов
avatar
Высшая математика
Информатика
Геодезия
icon
62710
рейтинг
icon
1046
работ сдано
icon
598
отзывов
Отзывы студентов о нашей работе
66 799 оценок star star star star star
среднее 4.9 из 5
МГТУ им Баумана
Огромное спасибо Елене! Обращаюсь к ней за помощью не в первый раз. Работы прекрасные.
star star star star star
Санкт-Петербургский Государственный Университет
Все было сделано качественно, требования все соблюдены. Буду снова обращаться к Виктории. ...
star star star star star
РЭУ им. Плеханова
Выполнила все что было необходимо и даже раньше срока. Замечаний к работе не было, все отл...
star star star star star

Последние размещённые задания

Ежедневно эксперты готовы работать над 1000 заданиями. Контролируйте процесс написания работы в режиме онлайн

Доделать рабочую программу

ВКР, Педагогика

Срок сдачи к 10 июня

1 минуту назад

Спецификация

Чертеж, Автомобили и автомобильное хозяйство

Срок сдачи к 5 июня

1 минуту назад

Сделать 5 лабораторных по основам информационной безопасности

Лабораторная, Основы информационной безопасности

Срок сдачи к 14 июня

1 минуту назад

Сделать курсовую работу по дисциплине «Теория и практика рекламы»

Курсовая, Теория и практика рекламы

Срок сдачи к 13 июня

2 минуты назад

Решить не большое задание

Контрольная, Экономическая оценка инвестиций

Срок сдачи к 10 июня

2 минуты назад

презентация по образцу и доклад

Презентация, Право и организация социального обеспечения

Срок сдачи к 6 июня

3 минуты назад

Решить 3 задания

Решение задач, БЖД

Срок сдачи к 10 июня

4 минуты назад

выполнить курсач

Курсовая, Судовые двигатели внутреннего сгорания, судостроение

Срок сдачи к 8 июня

6 минут назад

Решить задачи

Решение задач, Математика

Срок сдачи к 4 июня

7 минут назад

переделать файлы в пдф формат

Другое, Начертательная геометрия

Срок сдачи к 3 июня

9 минут назад

Решить задачу во время экзамена

Онлайн-помощь, Гражданский процесс

Срок сдачи к 10 июня

11 минут назад

3 презентации

Презентация, история отечественой журналистики

Срок сдачи к 5 июня

11 минут назад

Синергия

Отчет по практике, Логистика

Срок сдачи к 10 июня

11 минут назад

5 чертежей в формате А3

Чертеж, Начертательная геометрия и инженерная графика

Срок сдачи к 5 июня

11 минут назад

курсовая работа

Курсовая, Уголовное право

Срок сдачи к 9 июня

11 минут назад

Нужно выполнить задание в Blender

Самостоятельная работа, Компьютерная графика

Срок сдачи к 8 июня

11 минут назад
planes planes
Закажи индивидуальную работу за 1 минуту!

Размещенные на сайт контрольные, курсовые и иные категории работ (далее — Работы) и их содержимое предназначены исключительно для ознакомления, без целей коммерческого использования. Все права в отношении Работ и их содержимого принадлежат их законным правообладателям. Любое их использование возможно лишь с согласия законных правообладателей. Администрация сайта не несет ответственности за возможный вред и/или убытки, возникшие в связи с использованием Работ и их содержимого.

«Всё сдал!» — безопасный онлайн-сервис с проверенными экспертами

Используя «Свежую базу РГСР», вы принимаете пользовательское соглашение
и политику обработки персональных данных
Сайт работает по московскому времени:

Вход
Регистрация или
Не нашли, что искали?

Заполните форму и узнайте цену на индивидуальную работу!

Файлы (при наличии)

    это быстро и бесплатно