Математика ММУ. Задача Методом изоклин построить интегральные кривые уравнения
Скачать 61.27 Kb.
|
ВЫПОЛНЕНИЕ ПРАКТИЧЕСКИХ ЗАДАНИЙ ПО ДИСЦИПЛИНЕ Математика Группа Студент МОСКВА 2022 Задача 1. Методом изоклин построить интегральные кривые уравнения 1.1. . Решение: Задавая различные значения параметра k, можно получить семейство кривых, каждая из которых является изоклиной при определённом значении параметра k. Построение изоклин - один из приёмов качественного анализа поведения решений анализируемого дифференциального уравнения. У нас Это уравнения изоклин. При получаем уравнение прямой , при получаем семейство гипербол с центром в точке (0;1). При , при . Построим график (изоклины (гиперболы для и и прямая для k = 0) – красным цветом, интегральные кривые – синим): Задача 2. Решить уравнение, допускающее понижение порядка 2.1. . Решение: Это дифференциальное уравнение 2-го порядка. Оно позволяет снизить его порядок путем подстановки , потому что не содержит функцию у. Вторая производная: . Тогда после подстановки , где . Это уравнение с разделяющимися переменными. Разделяем переменные: Þ Þ . Проинтегрируем обе части этого равенства: Þ Þ Þ . Возвращаемся к переменной у: Þ получаем: , , . Переменные разделены. Интегрируем обе части равенства: . - общее решение. Ответ: . Задача 3. Решить систему уравнений 3.1. Решение: присвоим уравнениям системы номера (1) и (2). Сначала из уравнения (1) выражаем переменную . Подставляем это выражение в уравнение (2), получаем: Þ Это уравнение с разделяющимися переменными. Разделяем переменные: Интегрируем обе части: , Þ Þ . Подставляем полученное выражение в уравнение (1): . Разделяем переменные и интегрируем обе части: Þ Þ , , . Тогда для функции : . Ответ: Общее решение системы имеет вид . Задача 4. Вероятность появления события в каждом испытании равна 0,7. Сколько нужно провести испытаний, чтобы наивероятнейшее число появлений события равнялось 10? Решение: данная задача принадлежит к схеме испытаний Бернулли: Пусть проводится n независимых испытаний, в каждом из которых событие А происходит с вероятностью p и не происходит с вероятностью q = 1 – p. Наивероятнейшее число появлений события в схеме Бернулли находится из двойного неравенства: . У нас Þ . Нужно найти число испытаний n, при котором наивероятнейшее число появлений события = 10. Подставляем наши данные: Þ Þ Þ Þ Þ целое число, удовлетворяющее этому неравенству, равно . Ответ: . |