Что такое findslide.org?

FindSlide.org - это сайт презентаций, докладов, шаблонов в формате PowerPoint.


Для правообладателей

Обратная связь

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Яндекс.Метрика

Презентация на тему линейные дифференциальные уравнения первого порядка

Содержание

Опрос1. Какое уравнение называется дифференциальным?Уравнение, содержащее производные искомой функции или её дифференциалы.3.Что значит решить ДУ?Найти такую функцию, подстановка которой в это уравнение обращает его в тождество.4. Какое решение ДУ называется общим? Решение, содержащее произвольную постоянную С.5.
Тема урока:Линейные дифференциальные уравнения первого порядкаПреподаватель математики и физики ГБПОУ Салаватского индустриального колледжаЯгаффарова Д.У.2015г. Опрос1. Какое уравнение называется дифференциальным?Уравнение, содержащее производные искомой функции или её дифференциалы.3.Что Опрос 7. Определите порядок следующих ДУ: 9. Какое уравнение называется ДУ первого Линейные дифференциальные уравнения первого порядка  Иоганн Бернулли (1667—1748)Яков Бернулли(1654-1705)К портрету Иоганна Объекты, названные в честь членов семьиДифференциальное уравнение Бернулли — в честь Якова.Закон Уравнение Якова БернуллиМетод ЛагранжаДУ с разделяющимися переменными НеоднородноеОднородноеМетод Иоганна БернуллиМетод вариации произвольной постояннойМетод подстановкиЛинейное Линейные дифференциальные уравнения первого порядкаЛинейное ДУ первого порядка называется однородным, если функция 1)  Какие из данных уравнений являются линейными уравнениями первого порядка, а Линейное однородное ДУ первого порядка1. Решить уравнение Решение:имеемПолучаем(общее решение)2. Решить уравнениеВыразить производную Линейное неоднородное ДУ. Метод Иоганна БернуллиЗамечание. Любую величину можно представить в форме Получим или Выразить производную функции через дифференциалыРазделить переменныеИнтегрировать С=0, ввиду произвольности в выборе (1)Имеем Выразить производную функции через дифференциалыРазделить переменныеИнтегрировать постоянную С писать обязательноОкончательно получим(общее решение)Замечание. Алгоритм решения линейного ДУ первого порядка1. Приводят уравнение к виду находят 2. Примеры Решить уравнения:1. 2.Ответ:Ответ: Вопросы для самоконтроля:1. Какое уравнение называется линейным ДУ первого порядка?2. При каких Домашнее задание1. Решить линейное ДУ первого порядка2. Решить задачу Коши для линейного ДУ первого порядка Спасибо за внимание
Слайды презентации

Слайд 2 Опрос
1. Какое уравнение называется дифференциальным?
Уравнение, содержащее производные искомой

Опрос1. Какое уравнение называется дифференциальным?Уравнение, содержащее производные искомой функции или её

функции или её дифференциалы.
3.Что значит решить ДУ?
Найти такую функцию,

подстановка которой в это уравнение обращает его в тождество.

4. Какое решение ДУ называется общим?

Решение, содержащее произвольную постоянную С.

5. Какое решение ДУ называется частным?

Решение, в которое подставлено числовое значение С.

2. Какие из следующих уравнений являются дифференциальными?


Слайд 3 Опрос
7. Определите порядок следующих ДУ:
9. Какое

Опрос 7. Определите порядок следующих ДУ: 9. Какое уравнение называется ДУ

уравнение называется ДУ первого порядка с разделяющимися переменными?
Уравнение вида
Уравнение

вида

8. Какое уравнение называется ДУ первого порядка с разделёнными переменными?

6. Что называется порядком ДУ?

Наивысший порядок производной, входящий в уравнение.


Слайд 4 Линейные дифференциальные уравнения первого порядка
Иоганн Бернулли (1667—1748)
Яков

Линейные дифференциальные уравнения первого порядка Иоганн Бернулли (1667—1748)Яков Бернулли(1654-1705)К портрету Иоганна

Бернулли
(1654-1705)
К портрету Иоганна Вольтер написал четверостишие:
Его ум видел истину,
Его

сердце познало справедливость.
Он — гордость Швейцарии
И всего человечества.

Слайд 5 Объекты, названные в честь членов семьи
Дифференциальное уравнение Бернулли

Объекты, названные в честь членов семьиДифференциальное уравнение Бернулли — в честь

— в честь Якова.
Закон Бернулли и Интеграл Бернулли в

гидродинамике — в честь Даниила.
Лемниската Бернулли — в честь Якова.
Многочлен Бернулли — в честь Якова.
Неравенство Бернулли — в честь Иоганна.
Распределение Бернулли в теории вероятностей — в честь Якова.
Числа Бернулли — в честь Якова.

Три поколения Бернулли дали 8 крупных математиков и физиков.

Среди академиков Петербургской Академии наук — пятеро представителей семьи Бернулли.

В честь Якова и Иоганна Бернулли назван кратер на Луне.


Слайд 6 Уравнение Якова Бернулли
Метод Лагранжа
ДУ с разделяющимися переменными
Неоднородное
Однородное
Метод

Уравнение Якова БернуллиМетод ЛагранжаДУ с разделяющимися переменными НеоднородноеОднородноеМетод Иоганна БернуллиМетод вариации произвольной постояннойМетод подстановкиЛинейное

Иоганна Бернулли
Метод вариации произвольной постоянной
Метод подстановки
Линейное


Слайд 7 Линейные дифференциальные уравнения первого порядка
Линейное ДУ первого порядка

Линейные дифференциальные уравнения первого порядкаЛинейное ДУ первого порядка называется однородным, если

называется однородным, если функция


Замечание. Уравнение называется линейным, так как искомая функция y и её производная y’ входят в это уравнение в первой степени.

Уравнение вида , где и – функции переменной или постоянные величины, называется линейным дифференциальным уравнением первого порядка

Линейное ДУ первого порядка называется неоднородным, если функция


Слайд 8 1)
Какие из данных уравнений являются линейными

1) Какие из данных уравнений являются линейными уравнениями первого порядка, а

уравнениями первого порядка, а какие нет и почему?
1) Есть

линейное уравнение первого порядка, так как y и y’ входят в

первой степени, а - функции одной переменной х

2)

3)

2) Не является линейным, так как содержит вторую производную

3) Не является линейным, так как содержит


Слайд 9 Линейное однородное ДУ первого порядка
1. Решить уравнение
Решение:
имеем
Получаем
(общее

Линейное однородное ДУ первого порядка1. Решить уравнение Решение:имеемПолучаем(общее решение)2. Решить уравнениеВыразить

решение)
2. Решить уравнение
Выразить производную функции через дифференциалы
Разделить переменные
Интегрировать
(общее

решение)

Решение:


Слайд 10 Линейное неоднородное ДУ. Метод Иоганна Бернулли
Замечание. Любую величину

Линейное неоднородное ДУ. Метод Иоганна БернуллиЗамечание. Любую величину можно представить в

можно представить в форме произведения двух сомножителей, причем один

из множителей можно выбрать по своему желанию.

В результате линейное неоднородное ДУ сводиться к двум уравнениям с разделяющимися переменными:

где

и

- новые функции переменной

1. Решить уравнение

Решение:

Положим

тогда

или


Слайд 11 Получим
или
Выразить производную функции через дифференциалы
Разделить переменные
Интегрировать

Получим или Выразить производную функции через дифференциалыРазделить переменныеИнтегрировать С=0, ввиду произвольности в выборе (1)Имеем


С=0, ввиду произвольности в выборе
(1)
Имеем


Слайд 12 Выразить производную функции через дифференциалы
Разделить переменные
Интегрировать
постоянную С

Выразить производную функции через дифференциалыРазделить переменныеИнтегрировать постоянную С писать обязательноОкончательно получим(общее

писать обязательно
Окончательно получим
(общее решение)
Замечание. Уравнение (1) можно было записать

в эквивалентном виде:

Слайд 13 Алгоритм решения линейного ДУ первого порядка
1. Приводят уравнение

Алгоритм решения линейного ДУ первого порядка1. Приводят уравнение к виду находят

к виду
находят
2. Используя подстановку
и подставляют эти

выражения в уравнение.

3. Группируют члены уравнения, выносят одну из функций

за скобки. Находят вторую функцию, приравняв выражение в скобках нулю и решив полученное уравнение.

4. Подставляют найденную функцию в оставшееся выражение и находят вторую функцию.

5. Записывают общее решение, подставив выражения для найденных функций и в равенство

6. Если требуется найти частное решение , то определяют С из начальных условий и подставляют в общее решение.

или


Слайд 14 Примеры
Решить уравнения:
1.
2.
Ответ:
Ответ:

Примеры Решить уравнения:1. 2.Ответ:Ответ:

Слайд 15 Вопросы для самоконтроля:
1. Какое уравнение называется линейным ДУ

Вопросы для самоконтроля:1. Какое уравнение называется линейным ДУ первого порядка?2. При

первого порядка?
2. При каких условиях линейное ДУ первого порядка

называется однородным?

ДУ с разделяющимися переменными

3. К какому ДУ приводится линейное однородное уравнение ?

4. Какими методами решается линейное неоднородное ДУ ?

Методы Бернулли, Лагранжа

5. В чем заключается метод Бернулли?

В подстановке


Слайд 16 Домашнее задание
1. Решить линейное ДУ первого порядка
2. Решить

Домашнее задание1. Решить линейное ДУ первого порядка2. Решить задачу Коши для линейного ДУ первого порядка

задачу Коши для линейного ДУ первого порядка


  • Имя файла: lineynye-differentsialnye-uravneniya-pervogo-poryadka.pptx
  • Количество просмотров: 98
  • Количество скачиваний: 0
- Предыдущая Обмен белков
Следующая - Китай и Корея