В
Все
М
Математика
О
ОБЖ
У
Українська мова
Х
Химия
Д
Другие предметы
Н
Немецкий язык
Б
Беларуская мова
М
Музыка
Э
Экономика
Ф
Физика
Б
Биология
О
Окружающий мир
У
Українська література
Р
Русский язык
Ф
Французский язык
П
Психология
О
Обществознание
А
Алгебра
М
МХК
Г
География
И
Информатика
П
Право
А
Английский язык
Г
Геометрия
Қ
Қазақ тiлi
Л
Литература
И
История

Длина прямоугольника = 3,5 см. Надо найти длину стадиона, не площадь. ​


Длина прямоугольника = 3,5 см. Надо найти длину стадиона, не площадь. ​

Показать ответ
Ответ:
katyakot2299
katyakot2299
09.07.2021 22:37

\sum\limits^{\infty}_{n=1}\frac{(-1)^n\cdot 2n}{n^2+1}

Это числовой знакочередующийся ряд, исследуем его по признаку Лейбница.По первому признаку Лейбница каждый последующий член ряда по абсолютной величине должен быть меньше предыдущего, т.е. для нашего ряда это условие выполняется

1\frac{4}{5}\frac{3}{5}...

По второму признаку Лейбница предел ряда должен стремится к 0.

\lim\limits_{n\to \infty}\frac{2n}{n^2+1}=0

Таким образом, рассматриваемый ряд сходится. Теперь нужно исследовать на абсолютной и условной сходимости ряда. Возьмём данный ряд по модулю

\Big|\sum\limits^\infty_{n=1}\frac{(-1)^n\cdot 2n}{n^2+1}\Big|=\sum\limits^\infty_{n=1}\frac{2n}{n^2+1} - расходящийся ряд, поскольку \sum\limits^\infty_{n=1}\frac{2n}{n^2+1}\sim\sum\limits^\infty_{n=1}\frac{2n}{n^2}=\sum\limits^\infty_{n=1}\frac{2}{n} - гармонический ряд расходится. Следовательно, данный ряд сходится условно.

\sum\limits^\infty_{n=2}\frac{1}{n\ln^4n}

По интегральному признаку:

\int \limits^\infty_2\frac{1}{n\ln^4n}dn=\int \limits^\infty_2\frac{d\ln n}{\ln^4n}=-\frac{1}{3\ln^3n}\Big|^\infty_2=\frac{1}{3\ln^32}

Несобственный интеграл сходится, а значит сходится и рассматриваемый ряд

0,0(0 оценок)
Ответ:
Dag18y5557hvvhi
Dag18y5557hvvhi
22.06.2022 01:33

y'' + 8y' + 25y = 2\sin 3x

Имеем линейное неоднородное дифференциальное уравнение (ЛНДУ) с постоянными коэффициентами.

Общее решение этого уравнения: y = y^{*} + \widetilde{y}

1) \ y^{*} — общее решение соответствующего однородного уравнения:

y'' + 8y' + 25y = 0

Воспользуемся методом Эйлера. Подстановка: y = e^{kx}.

Тогда получим характеристическое уравнение:

(e^{kx})'' + 8(e^{kx})' + 25e^{kx} = 0

k^{2}e^{kx} + 8ke^{kx} + 25e^{kx} = 0 \ \ \ |:e^{kx}

k^{2} + 8k + 25 = 0

D = 8^{2} - 4 \cdot 1 \cdot 25 = 64 - 100 = -36

k_{1,2} = \dfrac{-8 \pm \sqrt{36}}{2 \cdot 1} = \dfrac{-8 \pm \sqrt{36} \cdot \sqrt{-1}}{2} = \dfrac{-8\pm 6i}{2} = -4 \pm 3i

Имеем комплексно-сопряженные корни вида \alpha \pm \beta i

Здесь \alpha =-4 и \beta =3

Тогда \overline{y}_{1} = e^{(-4 + 3i)x} и \overline{y}_{2} = e^{(-4 - 3i)x}

Используем формулу Эйлера: e^{i\varphi} = \cos \varphi + i\sin \varphi

Значит, \overline{y}_{1} = e^{(-4 + 3i)x} = e^{-4x} \cdot e^{3ix} = e^{-4x}(\cos 3x + i\sin 3x) = e^{-4x} \cos 3x + ie^{-4x}\sin 3x

Таким образом, фундаментальная система решений: y_{1} = e^{-4x}\cos 3x, \ y_{2} = e^{-4x}\sin 3x — линейно независимые функции.

Общее решение: y^{*} = C_{1}y_{1} + C_{2}y_{2} = C_{1} e^{-4x}\cos 3x + C_{2}e^{-4x}\sin 3x

2) \ \widetilde{y} — частное решение ЛНДУ с постоянными коэффициентами. Для его нахождения используется метод подбора вида частного решения по виду правой части уравнения.

Правая часть второго типа: f(x) = e^{\alpha x}\left(P_{s}(x)\cos \beta x + Q_{m}(x)\sin \beta x \right)

В нашем уравнении \alpha = 0, \ \beta = 3 и не совпадает корнем однородного ЛДУ, а именно: \alpha =-4 и \beta =3, поэтому \widetilde{y} = A\cos 3x + B\sin 3x, где A — неизвестный коэффициент, который нужно найти.

Здесь \widetilde{y}' = -3A\sin 3x + 3B\cos 3x и \widetilde{y}'' = -9A\cos 3x - 9B\sin 3x

Подставим \widetilde{y}, \ \widetilde{y} ' и \widetilde{y} '' в заданное уравнение со специальной правой частью:

-9A\cos 3x - 9B\sin 3x + 8 \cdot (-3A\sin 3x + 3B\cos 3x) + \\+ 25(A\cos 3x + B\sin 3x) = 2\sin 3x

(16 A + 24B)\cos 3x + (-24A + 16B)\sin 3x = 0\cos 3x + 2\sin 3x

\displaystyle \left \{ {{16A + 24B = 0, \ } \atop {-24A + 16B = 2}} \right.

+ \displaystyle \left \{ {{48A + 72B = 0, \ } \atop {-48A + 32B = 4}} \right.

104 B = 4; \ B = \dfrac{4}{104} = \dfrac{1}{26}

16A + 24 \cdot \dfrac{1}{26} = 0; \ 16A = -\dfrac{12}{13} ; \ A = -\dfrac{3}{52}

Частное решение: \widetilde{y} = -\dfrac{3}{52} \cos 3x + \dfrac{1}{26} \sin 3x

Общее решение заданного дифференциального уравнения:

y = y^{*} + \widetilde{y} =C_{1} e^{-4x}\cos 3x + C_{2}e^{-4x}\sin 3x -\dfrac{3}{52} \cos 3x + \dfrac{1}{26} \sin 3x

ответ: y =C_{1} e^{-4x}\cos 3x + C_{2}e^{-4x}\sin 3x -\dfrac{3}{52} \cos 3x + \dfrac{1}{26} \sin 3x

0,0(0 оценок)
Популярные вопросы: Математика
Полный доступ
Позволит учиться лучше и быстрее. Неограниченный доступ к базе и ответам от экспертов и ai-bota Оформи подписку
logo
Начни делиться знаниями
Вход Регистрация
Что ты хочешь узнать?
Спроси ai-бота