Дифференциальные уравнения высших порядков.
Определение. Дифференциальным уравнением порядка n называется уравнение вида:
В некоторых случаях это уравнение можно разрешить относительно y(n):
3319" class="lazyload" data-src="/files/uch_group46/uch_pgroup327/uch_uch1271/image/2323.gif">
Так же как и уравнение первого порядка, уравнения высших порядков имеют бесконечное количество решений.
Определение. Решение удовлетворяет начальным условиям
, если
Определение. Нахождение решения уравнения , удовлетворяющего начальным условиям
, называется решением задачи Коши.
Теорема Коши. (Теорема о необходимых и достаточных условиях существования решения задачи Коши).
Если функция (n–1) –й переменных вида в некоторой области D (n–1)– мерного пространства непрерывна и имеет непрерывные частные производные по
, то какова бы не была точка (
) в этой области, существует единственное решение
уравнения
, определенного в некотором интервале, содержащем точку х0, удовлетворяющее начальным условиям
.
Дифференциальные уравнения высших порядков, решение которых может быть найдено аналитически, можно разделить на несколько основных типов.
Рассмотрим подробнее методы нахождения решений этих уравнений.