Определение линейного уравнения первого порядка




Дифференциальное уравнение вида

где a (x) и b (x) − непрерывные функции x, называтся линейным неоднородным дифференциальным уравнением первого порядка.

11. Дифференциальные уравнения II порядка вида y"=f(x) (способ решения).

называется дифференциальным уравнением второго порядка.

 

12. Линейные однородные дифференциальные уравнения II порядка с постоянными коэффициентами (общий вид, способ решения при различных случаях дискриминанта характеристического уравнения).

1)Запишем сначала соответствующее характеристическое уравнение:

2) Корни данного уравнения равны k 1 = 1, k 2 = 5. Поскольку корни действительны и различны, общее решение будет иметь вид:

где C 1 и C 2 − произвольные постоянные.

13. Определение числового ряда. Примеры числовых рядов.

 

Числовой ряд – это сумма членов числовой последовательности вида.

Пример:

14. Определение сходящегося ряда. Сумма ряда.

сумма ряда - это (конечный) предел последовательности его частичных сумм.

Ряд называется сходящимся, если последовательность его частичных сумм сходится.

15. Необходимое условие сходимости ряда.

Сходимость или расходимость ряда устанавливается с помощью достаточных признаков. Признаки сравнения, которые мы рассмотрим ниже, как раз и представляют собой достаточные признаки сходимости или расходимости рядов.

 

16. Признаки сходимости рядов с неотрицательными членами: признак сравнения.

Признак сравнения — утверждение об одновременности расходимости или сходимости двух рядов, основанный на сравнении членов этих рядов.

Пусть даны два знакоположительных ряда:

Тогда, если, начиная с некоторого места выполняется неравенство:

то из сходимости ряда следует сходимость .

17. Признаки сходимости рядов с неотрицательными членами: признак Даламбера.

 

Если для числового ряда

существует такое число , , что начиная с некоторого номера выполняется неравенство

то данный ряд абсолютно сходится; если же, начиная с некоторого номера

то ряд расходится.

18. Признаки сходимости рядов с неотрицательными членами: радикальный признак Коши.

 

Если для числового ряда

с неотрицательными членами существует такое число что, начиная с некоторого номера, выполняется неравенство

то данный ряд сходится.

 

19. Знакочередующиеся ряды. Признак Лейбница для сходимости знакочередующегося ряда.

 

Числовые ряды, содержащие как положительные, так и отрицательные члены, называются знакопеременными рядами.

1) Ряд является знакочередующимся.

2) Члены ряда убывают по модулю: Причём, убывают монотонно. Если выполнены оба условия, то ряд сходится.

 

20. Знакопеременные ряды. Достаточное условие сходимости знакопеременного ряда.

Функциональный ряд 1 называется сходимым в точке Хо, если числовой ряд 2, полученный из ряда 1 подстановкой Х=Хо, является сходимым рядом. При этом Хо называется точкой сходимости ряда.

21. Абсолютная и условная сходимость.

Ряд называется абсолютно сходящимся, если ряд также сходится.

Ряд называется условно сходящимся, если сам он сходится, а ряд, составленный из модулей его членов, расходится.

22. Степенные ряды Теорема Абеля. Область сходимости и радиус сходимости степенного ряда.

Степенным рядом называется функциональный ряд вида

где a0, a1, a2, …,an,…, а также x0 – постоянные числа.

Если степенной ряд (1.2) сходится при некотором , где -число, не равное нулю, то он сходится абсолютно при всех значениях x таких, что Наоборот, если ряд (12) расходится при , то он расходится при всех значениях x таких, что

23.Ряд Тейлора. Разложение элементарных функций в ряд Тейлора.

Пусть функция бесконечно дифференцируема в некоторой окрестности точки . Формальный ряд

называется рядом Тейлора функции в точке .

разложение в ряд функции f (x) = ex. Поскольку f (n)(x) = ex, то для любого фиксированного a > 0, для всех x (- a, a) и всех n = 1, 2,... выполняется неравенство

0 < f (n)(x) < ea.

 

24. Тригонометрические ряды. Ряды Фурье

Тригонометрическим рядом Фурье функции называют функциональный ряд вида

25. Разложение функций в ряды Фурье

Рассмотрим кусочно-непрерывную f (x), заданную в интервале [ − L, L ]. Используя подстановку , преобразуем ее в функцию

определенную и интегрируемую в интервале [ −π, π ]. Разложение в ряд Фурье для функции F (y) имеет вид

Коэффициенты Фурье для данной функции определяются формулами

 



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2020-03-12 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: