はじめまして!!
今更なが微分をやるはめになってしまって頭かかえてます。
どうにか思い出してみようかとHPとかを渡り歩いたんです
が、やっぱりダメでした。
ぜひ、下の方程式の解き方を教えてください!!
よろしくおねがいします。
y''+4y'-5y=0 yo=1 y'o=0
なんにもわからない状態に近いです。。。。
はじめまして!!
今更なが微分をやるはめになってしまって頭かかえてます。
どうにか思い出してみようかとHPとかを渡り歩いたんです
が、やっぱりダメでした。
ぜひ、下の方程式の解き方を教えてください!!
よろしくおねがいします。
y''+4y'-5y=0 yo=1 y'o=0
なんにもわからない状態に近いです。。。。
二階線形微分方程式 y''+ay'+by=0の公式として、
①a2-4b>0のとき
m2+am+b=0の2解をα,βとすると
y=C1eαx+C2eβx
②a2-4b=0のとき
m2+am+b=0の重解をαとすると
y=eαx(C1x+C2)
③a2-4b<0のとき
m2+am+b=0の2虚数解をα\(\pm\)βiとすると
y=eαx(C1sinβx+C2cosβx)
ということが、微分積分学の参考書に書いてあります。
これを利用して、質問の問題を解いてみましょう。
a=4,b=-5より、
a2-4b=16+20=36>0
m2+4m-5=0の2解をα,βとすると
(m+5)(m-1)=0
∴m=-5,1
α=-5,β=1となる。
したがって、
y=C1e-5x+C2ex
初期条件のy0=1(つまり、x=0のときy=1)
1=C1+C2……(ア)
もう一つの初期条件のy0'=0(x=0のとき、y'=0)
y'=-5C1e-5x+C2ex
より、
0=-5C1+C2……(イ)
(ア)(イ)を連立して、
C1=1/6
C2=5/6
したがって、
y=(e-5x+5ex)/6……(答)