1.2. Основные понятия теории дифференциальных уравнений
Дифференциальным уравнением называется уравнение, содержащее производные неизвестной функции.
Если в дифференциальном уравнении неизвестная функция является функцией одной независимой переменной, то оно называется Обыкновенным дифференциальным уравнением. Дифференциальное уравнение (1.1) представляет пример такого уравнения.
Если же входящая в дифференциальное уравнение неизвестная функция зависит от нескольких независимых аргументов, то оно называется Уравнением в частных производных. Примером служит уравнение
, (1.2)
Которое содержит неизвестную функцию .
Порядком Дифференциального уравнения называется наибольший порядок входящей в уравнение производной. Так дифференциальные уравнения (1.1) и (1.2) – это уравнения второго порядка.
Решением Дифференциального уравнения называется функция, которая при подстановке в дифференциальное уравнение обращает его в тождество.
Например, легко проверить, что функция является решением дифференциального уравнения . Процесс решения дифференциального уравнения называется Интегрированием уравнения.
В дальнейшем рассматриваются лишь обыкновенные дифференциальные уравнения и их системы. Обыкновенное дифференциальное уравнение -го порядка
(1.3)
Содержит независимую переменную , неизвестную функцию и её производные , , …, .
График решения дифференциального уравнения Называется интегральной кривой. Уравнение считается проинтегрированным, если его решение найдено в явном виде или определяется неявно уравнением вида независимо от того, удается ли разрешить это уравнение относительно неизвестной функции или нет. Уравнение , которое определяет решение дифференциального уравнения, называется Интегралом этого дифференциального уравнения.
В данном пособии рассматриваются методы интегрирования и исследования дифференциальных уравнений первого порядка.
< Предыдущая | Следующая > |
---|