A 回答 (4件)
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No.4
- 回答日時:
反省と修正:
A No.2 の手順で、
まず、z の特殊解を見つけるために
z = g exp(ωt) と置換してみる。
何故こうするとよいのかは、
経験と女神さまだけが教えてくれる。
すると、それだけで、問題の方程式は
g についての斉次線形微分方程式になる。
y を考える必要は、無いのだった。
後は、定係数斉次線形微分方程式の一般論。
g の微分方程式の特性方程式は、
係数に ω を含む二次方程式となって
一見複雑だが、判別式の値が定数 -4 なので
見かけほど面倒ではない。
No.3
- 回答日時:
No.2
- 回答日時:
まず、特殊解を一個見つけて、
x=(特殊解)+y で置換すると、
y についての、斉次方程式になる。
定係数斉次線型微分方程式の解は、
特性方程式を解いて、
指数関数の線型結合を作れば得られる。
初期条件に従って、
線型結合の係数を決める。
x'' + 2x' + 5x = cos(ωt) の
特殊解を見つけるには、
z'' + 2z' + 5z = e^(iωt), x = Re z
とするのが、おそらく簡単。
y'' + 2y' +5y = 0 の
特性方程式は、
λ^2 + 2λ + 5 = 0.
これが、重根を持たない二次方程式
であることに感謝しよう。
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