Opis

Jeżeli równanie różniczkowe jest postaci:
$$ y'' + p \cdot y' + q \cdot y = f(x) $$ to postępujemy według schematu:

  • Znajdujemy rozwiązanie ogólne równania liniowego jednorodnego II-go rzędu (opis), czyli
    $$ y'' + p \cdot y' + q \cdot y = 0 $$

  • wyznaczamy rozwiązanie szczególne \(y^*\) równania liniowego niejednorodnego II-go rzędu

  • rozwiązaniem ogólnym równania liniowego niejednorodnego II-go rzędu będzie suma rozwiązania ogólnego jednorodnego II-go rzędu i rozwiązania szczególnego niejednorodnego II-go rzędu, a więc $$ Y = y + y^* $$

Rozwiąznie szczególne równania liniowego niejednorodnego II-go rzędu- czyli \(y^*\) - wynaczamy metodą przewidywania. W naszym kursie zajmiemy się przypadkiem, kiedy \(f(x)\) z naszego równania do rozwiązania jest postaci: $$ f(x) = e^{\beta x} \cdot P_n(x) $$ wobec czego, przewidywane \(y^*\) będzie wyglądało nastepująco: $$ y^* = x^k e^{\beta x} W_n(x) $$ gdzie k - to krotność \(\beta\) w równaniu charakterystycznym. Zobaczmy to na przykładzie