Решить задачу Коши
Доброй ночи!
Я хочу Вас попросить научить меня как решить задачу Коши. По названию, конечно, ничего сложного. Но я ни разу не встречалась с такими заданиями, а найти внятное объяснение — сложно. Ну а разобраться на примерах с книгой — плохо получается, там всё как-то очень сложно.
Добрый вечер!
Я считаю, что лучше на примере показать как решить задачу Коши. Например, нам задано дифференциальное уравнение 1- порядка:
А также дано только одно начальное условие:
Исходя из того, что нам известно, мы сразу понимаем, что нам задана задача Коши.
Решить задачу Коши — это значит найти такое решение заданного условием дифференциального уравнения, которое сможет удовлетворить начальное условие, т.е. нам следует найти только частное решение данного дифференциального уравнения.
Первым делом мы находим общее решение, а также определяем тип дифференциального уравнения, которое нам задано.
Мы знаем, что
Выполняем замену:
Домножаем на :
У нас дифференциальное уравнение с разделяющимися переменными.
Теперь:
Из чего получаем:
Теперь у нас образовалось дифференциальное уравнение с разделёнными переменными. И мы можем проинтегрировать обе части:
Получаем общее решение заданного дифференциального уравнения:
Обращаемся к начальному условию:
Из чего получаем, что:
Подставим в общее решение:
Подставляем уже значение искомого в общее решение дифференциального уравнения, из чего и получим такое:
Это и будет наше с Вами решение
Ответ: