9 Мая в 19:40
12 +2
0
Ответы
1

To solve this differential equation, we can start by first finding the general solution by separating the variables:

Y' + 4Y = 4/sin(2x)

Now we determine the integrating factor by solving the characteristic equation, which is given by:

r + 4 = 0
r = -4

So the integrating factor is e^(-4x). Multiplying both sides of the differential equation by the integrating factor, we get:

e^(-4x)Y' + 4e^(-4x)Y = 4e^(-4x)/sin(2x)

The left side can then be written as (e^(-4x)Y)'. Integrating both sides with respect to x, we get:

∫(e^(-4x)Y)' dx = ∫4e^(-4x)/sin(2x) dx
e^(-4x)Y = -2csc(2x) + C

Now we solve for Y by dividing by e^(-4x):

Y = -2csc(2x)e^(4x) + Ce^(4x)

Given that y(π/4) = 2, we substitute x = π/4:

2 = -2csc(π/2)e^(π) + Ce^(π)
2 = -2(0)e^π + Ce^π
2 = 0 + Ce^π
C = 2/e^π

Now we find the derivative of Y to solve for y'(π/4):

Y' = (-2csc(2x)e^(4x) + Ce^(4x))'
Y' = -2(-2cot(2x)csc(2x)e^(4x) + Ce^(4x)) + 4csc(2x)e^(4x)
y'(π/4) = -2(-2cot(π/2)csc(π/2)e^(π) + 2/e^πe^(π)) + 4csc(π/2)e^(π)

Since cot(π/2) = 0, csc(π/2) = 1, and e^π = e^π, we simplify to:

y'(π/4) = 4

Therefore, the solution to the differential equation y'' + 4y = 4/sin(2x) with the initial conditions y(π/4) = 2 and y'(π/4) = π is:

y = -2csc(2x)e^(4x) + (2/e^π)e^(4x)
y'(π/4) = 4

28 Мая в 20:12
Не можешь разобраться в этой теме?
Обратись за помощью к экспертам
Название заказа не должно быть пустым
Введите email
Бесплатные доработки
Гарантированные бесплатные доработки
Быстрое выполнение
Быстрое выполнение от 2 часов
Проверка работы
Проверка работы на плагиат
Интересные статьи из справочника
Поможем написать учебную работу
Название заказа не должно быть пустым
Введите email
Доверьте свою работу экспертам
Разместите заказ
Наша система отправит ваш заказ на оценку 91 947 авторам
Первые отклики появятся уже в течение 10 минут
Прямой эфир