18.08.2020
#Математика
42

Уравнение Клеро

Ссылка на ГОСТ
Студенческие работы от сервиса №1 в России
Поможем написать диплом, курсовую, реферат и любые другие типы работ. Сделаем качественно или вернём деньги.
Заказать
Содержание статьи
Фирсов В.
Эксперт по техническим предметам

Дифференциальное уравнение вида Уравнение Клеро  называется уравнением Клеро. Не очень оправданное название, так как изначально это уравнение рассматривал Даламбер. Это уравнение является частным случаем уравнения Лагранжа Уравнение Лагранжа.

Уравнение Клеро, как и уравнение Лагранжа, решается заменой: Уравнение Клеро решается заменой. Приведем пример:

Пример 1 Решить уравнение: Пример 1- Уравнение Клеро.

Сделаем замену Уравнение Клеро решается заменой и возьмем дифференциалы обеих частей получившегося равенства: Получившееся равенство.

Отсюда находим, во первых:  находим. Из уравнения находим константу .png:  константу. Так что одно решение  решение

Во-вторых, еще решение:  решение.

Подстановка в уравнение дает  Подстановка в уравнение дает. Таким образом, окончательный ответ:  ответ и  окончательный ответ

Пример 2 Решить уравнение:  2- Уравнение Клеро.

Опять сделаем замену Уравнение Клеро решается заменой и продифференцируем обе части уравнения:

 обе части уравнения

 Далее,  1- Уравнение Клеро (1). Подставляем в уравнение, находим Константа.png:  константу (1). Таким образом, решение, зависящее от произвольной постоянной, такое: , зависящее от произвольной постоянной. Находим еще решение:

 еще решение.

Подстановкой в уравнение убеждаемся, что Константа равна нулю

Итак, общее решение уравнения Общее решение и огибающая семейства этого семейства  решение (уравнение Клеро) (тоже решение).

Итак, мы получили, что решение уравнения Клеро есть функция вида  вида и огибающая этого семейства решений, которую можно найти из уравнения:  этого семейства решений.

Вот строгое обоснование этого утверждения:    

Строгое обоснование 1

 обоснование 2

Одно решение получается  из равенства .png. Это равенство дает  равенство дает , а подстановка этого выражения в уравнение позволяет найти Подстановка в уравнение. Огибающую полученного семейства Огибающая полученного семейства дает второе уравнение Второе уравнение.

Поможем с написанием учебной работы от 24 часов

Узнайте стоимость
консультации!

Узнайте стоимость онлайн за 1 минуту