y′ = 14
1-ші тәртіптегі сызықтық дифференциалдық теңдеуді y′ = a·y + b түрінде интегралдаушы көбейткіш әдісімен шешеміз және жауапты тексереміз.
Коэффициенттер сөзбен: a = ноль, b = четырнадцать.
Теңдеу
y′ = 14
Жалпы шешім
y(x) = 14·x + C
Қадамдық шешім (интегралдаушы көбейткіш әдісі)
Берілген: y′ = 14 1) x бойынша екі жақты интеграциялаймыз: y = ∫ b dx = b·x + C Жауап: y(x) = 14·x + C
Қадамдарды түсіндіру
1-қадам: егер a = 0 болса, теңдеу y′ = b болады — y туындысы тұрақты.
2-қадам: интеграциялаймыз: y = b·x + C, мұндағы C — еркін тұрақты.
Тексеру: (b·x + C)′ = b, оң жақпен сәйкес келеді.
Кеңес
Егер a = 0 болса, теңдеу y′ = b түріне айналады және интеграциялау арқылы бірден шешіледі. Егер a ≠ 0 болса — интеграциялаушы көбейткіш μ(x)=e^(−a·x) қолданамыз.
Тексеру
Тексеру: табылған y(x) мәнін a·y + b оң жағына қойып, y′(x) алатынымызды тексереміз.
Сұрақтар мен жауаптар
C тұрақтысы не білдіреді?
Бұл дифференциалдық теңдеудің шешімдер отбасын көрсететін еркін тұрақты.
Интегралдаушы көбейткішсіз қашан шешуге болады?
a = 0 болғанда: теңдеу y′ = b болып, тікелей интегралдаумен шешіледі.
Тексеру не үшін қажет?
Шешімді орнына қойғанда y′ туындысының a·y + b өрнегімен сәйкес келуін тексеру үшін.