lOMoARcPSD|45036943
lOMoARcPSD|45036943
BÀI TẬP CHƯƠNG TRÌNH VI PHÂN
Bài 1: Giải phương trình sau đây:
Giải:
Nghiệm tổng quát:
Thay vào (1)
Vậy nghiệm của (1) là
Bài 2: Giải phương trình sau đây: thỏa điều kiện Giải:
Phương trình vi phân tuyến tính cấp 1 với
Đặt
Nhân 2 vế của (1) với
Với
Vậy nghiệm của phương trình vi phân:
lOMoARcPSD|45036943
Bài 3: Nghiệm tổng quát của phương trình vi phân: là
A. C bất kỳ
B. C bất kỳ
C.
D. C bất kỳ
Giải:
Chọn D
Bài 4: Cho phương trình vi phân (1)
a) Giải phương trình (1).
b) Tìm nghiệm riêng của (1) thỏa điều kiện và Giải:
a) Xét phương trình (2)
Phương trình đặc trưng:
Nên nghiệm tổng quát của (2) là
Ta thấy Vì là nghiệm đơn của phương trình đặc trưng nên (1) có
nghiệm riêng dưới dạng
Thay vào (1) ta có:
lOMoARcPSD|45036943
Do đó:
Vậy nghiệm tổng quát của (1) là:
b)
Điều kiện:
Vậy nghiệm riêng của phương trình (1) là:
Bài 5: Xét phương trình vi phân . Nghiệm riêng của phương trình này có
dạng là A.
B.
C.
D. Cả ba câu trên đều sai
Giải:
Vậy do đó phương trình có nghiệm riêng có dạng là
Chọn A
Bài 6: Xét phương trình vi phân. Phương trình này có một nghiệm với
dạng riêng là A.
B.
C.
D. Cả ba câu kia đều sai
Giải:
lOMoARcPSD|45036943
Phương trình đặc trưng:
Ta thấy Vì là nghiệm đơn của phương trình đặc trưng nên (1) có
nghiệm riêng dưới dạng
Chọn A
Bài 7: Cho phương trình vi phân
1/ Tìm nghiệm tổng quát của phương trình (1)
2/ Tìm nghiệm riêng của (1) thỏa điều kiện và
Giải:
1/ Xét phương trình (2)
Phương trình đặc trưng:
Nên nghiệm tổng quát của (2) là
Ta thấy
nên (1) có nghi m riêng dệưới d ngạ
Thay vào (1) ta có: trình
Do đó:
Vậy nghiệm tổng quát của (1) là:
2/
Điều kiện:
lOMoARcPSD|45036943
Vậy nghiệm riêng của phương trình (1) là:
Bài 2: Giải các phương trình vi phân sau đây
a.
b.
c.
d.
e.
f.
g.
h.
i.
j.
k. Giải:
a. (1) Xét phương trình
(2) Phương trình đặc
trưng:
Nên nghiệm tổng quát của (2) là:
Ta thấy
Vì nên (1) có nghiệm riêng dưới dạng
lOMoARcPSD|45036943
Thay vào (1)
ta có:
Do đó:
Vậy nghiệm tổng quát của (1) là:
b.
Xét phương trình (2)
Phương trình đặc trưng:
Nên nghiệm tổng quát của (2) là:
Ta thấy Vì là nghiệm đơn của phương trình đặc trưng nên (1) có
nghiệm riêng dưới dạng
Thay vào (1) ta có:
Do đó:
Vậy nghiệm tổng quát của (1) là:
c.
Xét phương trình (2)
lOMoARcPSD|45036943
Phương trình đặc trưng:
Nên nghiệm tổng quát của (2) là:
Ta thấy . Vì là nghiệm đơn của phương trình đặc trưng nên (1) có
nghiệm riêng dưới dạng
Thay vào (1) ta có:
Do đó:
Vậy nghiệm tổng quát của (1) là:
d.
Xét phương trình (2)
Phương trình đặc trưng:
Nên nghiệm tổng quát của (2) là:
Ta thấy . Vì là nghiệm đơn của phương trình đặc trưng nên (1) có
nghiệm riêng dưới dạng
lOMoARcPSD|45036943
Thay vào (1) ta có:
Do đó:
Vậy nghiệm tổng quát của (1) là:
e.
Xét phương trình: (2)
Phương trình đặc trưng:
Nên nghiệm tổng quát của (2) là:
Ta thấy Vì là nghiệm đơn của phương trình đặc trưng nên (1) có
nghiệm riêng dưới dạng
Thay vào (1) ta có:
Do đó:
Vậy nghiệm tổng quát của (1) là:
f. (1)
Xét phương trình (2)
Phương trình đặc trưng:
lOMoARcPSD|45036943
Nên nghiệm tổng quát của (2) là:
Ta thấy
Vì nên (1) có nghiệm riêng dạng:
Thay vào (1) ta có:
Do đó: .
Vậy nghiệm tổng quát của (1) là:
g. (1)
Xét phương trình (2)
Phương trình đặc trưng:
Nên nghiệm tổng quát của (2) là:
Ta thấy
Vì là nghiệm đơn của phương trình đặc trưng nên (1) có nghiệm riêng
dưới dạng
Thay vào (1) ta có:
lOMoARcPSD|45036943
Do đó:
Vậy nghiệm tổng quát của (1) là:
h.
Xét phương trình: (2)
Phương trình đặc trưng:
Nên nghiệm tổng quát của (2) là:
Ta thấy
Thay vào (1) ta có:
Do đó:
Vậy nghiệm tổng quát của (1) là:
i.
Xét phương trình: (2)
Phương trình đặc trưng:
Nên nghiệm tổng quát của (2) là:
Ta thấy
lOMoARcPSD|45036943
Thay vào (1) ta có:
Do đó:
Vậy nghiệm tổng quát của (1) là:
j.
Xét phương trình: (2)
Phương trình đặc trưng:
Nên nghiệm tổng quát của (2) là:
Xét vì không phải nghiệm của phương trình đặc trưng thì (1) có nghiệm
riêng dưới dạng
Thay vào (1)
Do đó:
Vậy nghiệm tổng quát của (1) là:
k.
lOMoARcPSD|45036943
Phương trình đặc trưng:
Nên nghiệm tổng quát của (2) là:
Xét vì không phải nghiệm của phương trình đặc trưng thì (1) có nghiệm
riêng dưới dạng
Thay vào (1)
Do đó:
Vậy nghiệm tổng quát của (1) là:
Bài 3: Giải các phương trình vi phân sau đây
a.
b.
c.
d.
e.
f.
lOMoARcPSD|45036943
Giải:
Phương trình đặc trưng:
Nên nghiệm tổng quát là:
Xét vế phải:
(1)
Xét
Vì là nghiệm đơn của phương trình đặc trưng nên nghiệm riêng có
dạng:
Và
Thay vào (1) ta được
(2)
Xét
Vì không là nghiệm của phương trình đặc trưng nên nghiệm riêng có
dạng:
Và
Thay vào (2):
lOMoARcPSD|45036943
Vậy nghiệm tổng quát là
b.
Phương trình đặc trưng:
Nên nghiệm tổng quát là:
Xét vế phải:
(1)
Xét
Vì là nghiệm đơn của phương trình đặc trưng nên nghiệm riêng có
dạng:
Và
Thay vào (1) ta được
+) (2)
Xét
Vì không là nghiệm của phương trình đặc trưng nên nghiệm riêng có
dạng:
lOMoARcPSD|45036943
Và
Thay vào (2):
Vậy nghiệm tổng quát là
d.
Phương trình đặc trưng:
Nên nghiệm tổng quát là:
Xét vế phải:
(1)
Thay vào (1) ta được:
(2)
Xét vế phải:
Thay vào (2) ta được:
lOMoARcPSD|45036943
Vậy nghiệm tổng quát là
e.
Phương trình đặc trưng:
Nên nghiệm tổng quát của (2) là:
Bài 4: Giải các phương trình vi phân sau đây
a.
b.
c.
d.
e.
f.
Giải:
a.
Xét
Phương trình đặc trưng:
Nghiệm tổng quát:
Xét
Xét
lOMoARcPSD|45036943
Ta có: nên không là nghiệm phương trình đặc trưng nên nghiệm riêng
có dạng
Thay vào (2), ta có:
Xét
Vì không là nghiệm của phương trình đặc trưng nên nghiệm riêng có
dạng
Thay
Vậy nghiệm tổng quát:
Bài 5: Xét phương trình vi phân . Khi đó, một nghiệm riêng của (1) có
dạng nào sau đây
a.
b.
c.
d.
lOMoARcPSD|45036943
Giải:
Phương trình đặc trưng:
Vế phải của phương trình có dạng:
Do đó nghiệm riêng của phương trình (1) có dạng là:
Chọn C
Bài 6: Xét phương trình vi phân (1). Khi đó, một nghiệm riêng của (1)
có dạng nào sau đây
a.
b.
c.
d.
Giải:
Phương trình đặc trưng:
Vế phải của phương trình có dạng:
Do đó nghiệm riêng của phương trình là
Chọn B
Bài 7: Xét phương trình vi phân (1). Khi đó, một nghiệm riêng của (1)
có dạng nào sau đây
a.
b.
lOMoARcPSD|45036943
c.
d.
Giải:
Phương trình đặc trưng:
Vế phải của phương trình có dạng:
Chọn C
Bài 8: Xét phương trình vi phân (1). Nghiệm riêng của (1) có dạng
a.
b.
c.
d.
Giải:
Phương trình đặc trưng:
Ta có nghiệm tổng quát của (2) là:
Vế phải của phương trình có dạng:
Vì là nghiệm của phương trình đặc trưng thì có nghiệm riêng dưới dạng
Chọn B