Для решения данного дифференциального уравнения с постоянными коэффициентами второго порядка, используем метод характеристического уравнения.
Характеристическое уравнение:r^2 + 8r + 16 = 0
Решаем квадратное уравнение:D = 8^2 - 4116 = 64 - 64 = 0r1,2 = -8/2 = -4
Таким образом, характеристическое уравнение имеет единственный корень r = -4, который является корнем кратности 2.
Общее решение дифференциального уравнения:y(x) = c1e^(-4x) + c2x*e^(-4x)
Исходя из начальных условий y(0) = 3, y'(0) = 1, найдем коэффициенты c1 и c2.
y(0) = c1e^0 + c20e^0 = c1 = 3y'(0) = -4c1e^0 + c2(-4*e^0 + 0) = -4c1 = -4(3) = -12
Таким образом, c1 = 3 и c2 = -3.
Итак, частное решение уравнения y'' + 8y' + 16y = 0 с начальными условиями y(0) = 3 и y'(0) = 1:y(x) = 3e^(-4x) - 3x*e^(-4x)
Для решения данного дифференциального уравнения с постоянными коэффициентами второго порядка, используем метод характеристического уравнения.
Характеристическое уравнение:
r^2 + 8r + 16 = 0
Решаем квадратное уравнение:
D = 8^2 - 4116 = 64 - 64 = 0
r1,2 = -8/2 = -4
Таким образом, характеристическое уравнение имеет единственный корень r = -4, который является корнем кратности 2.
Общее решение дифференциального уравнения:
y(x) = c1e^(-4x) + c2x*e^(-4x)
Исходя из начальных условий y(0) = 3, y'(0) = 1, найдем коэффициенты c1 и c2.
y(0) = c1e^0 + c20e^0 = c1 = 3
y'(0) = -4c1e^0 + c2(-4*e^0 + 0) = -4c1 = -4(3) = -12
Таким образом, c1 = 3 и c2 = -3.
Итак, частное решение уравнения y'' + 8y' + 16y = 0 с начальными условиями y(0) = 3 и y'(0) = 1:
y(x) = 3e^(-4x) - 3x*e^(-4x)