演習問題2.3

1.
次の微分方程式の基本解を求めよ.
(a)
$\displaystyle{ y^{\prime\prime} - 9y = 0}$
(b)
$\displaystyle{ y^{\prime\prime\prime} + y = 0}$
(c)
$\displaystyle{ y^{\prime\prime\prime} - 3y^{\prime} - 2y = 0}$
(d)
$\displaystyle{ y^{(5)} + 18y^{\prime\prime\prime} + 81y^{\prime} = 0}$
2.
次の微分方程式の一般解を求めよ.
(a)
4階の同次線形微分方程式で特性方程式の根が $m = -2,1,1,1$
(b)
6階の同次線形微分方程式で特性方程式の根が $m = 0,0,-1\pm2i,-1\pm2i$
3.
次の初期値問題を解け.
(a)
$\displaystyle{ y^{\prime\prime} - y = 0,  y(0) = 1, y^{\prime}(0) = 1}$
(b)
$\displaystyle{ y^{\prime\prime} -6y^{\prime} +9y = 0,  y(0) = 1, y^{\prime}(0) = 2}$
(c)
$\displaystyle{ y^{\prime\prime\prime} + 7y^{\prime\prime} + 19y^{\prime} + 13y = 0,  y(0) = 0, y^{\prime}(0) = 2, y^{\prime\prime}(0) = -12}$
(d)
$\displaystyle{ y^{(4)} + 2y^{\prime\prime\prime} + 10y^{\prime\prime} = 0,  y(...
...5, y^{\prime}(0) = -3, y^{\prime\prime}(0) = 0, y^{\prime\prime\prime}(0) = 0 }$