Рады, что вам понравилась статья 😊
Уравнением Эйлера называется линейное дифференциальное уравнение с переменными коэффициентами вида
Такой специальный вид линейного дифференциального уравнения позволяет свести это линейное уравнение с переменными коэффициентами к линейному уравнению с постоянными коэффициентами заменой независимого переменного для и для .
Действительно, при такой замене получаем: , и уравнение с переменными коэффициентами становится уравнением с постоянными коэффициентами. Для уравнения с постоянными коэффициентами будет иметь следующий вид:
Приведем пример:
Пример 1
Решить уравнение Эйлера:.
Составим характеристическое уравнение: . Его корни . Следовательно, общее решение однородного уравнения с постоянными коэффициентами такое: .
Решаем неоднородное уравнение. Составляем его, используя характеристическое уравнение: Частное решение ищем в виде . Подставляем в уравнение:. Итак, решение исходного уравнения
Чтобы решить однородное уравнение можно поступить проще: искать решения в виде одночлена . Приведем пример:
Пример 2
Решить однородное уравнение Эйлера: . Подставим в уравнение: . Корни уравнения . Поэтому частными решениями будут: , а общим решением исходного уравнения будет: .