Раздел II. Дифференциальное исчисление функций одной переменной — § 5. Производные и дифференциалы высших порядков

Демидович — задача 1182

Б. П. Демидович, «Сборник задач и упражнений по математическому анализу». Условие и подробное решение по шагам.

Задача 1182

Показать, что функцияy=C1ch⁡x+C2sh⁡xy=C_1\operatorname{ch}x+C_2\operatorname{sh}xгде C1,C2C_1,C_2 — произвольные постоянные, удовлетворяет уравнениюy′′−y=0.y''-y=0.

Решение

Найдём первую производную, учитывая, что (ch⁡x)′=sh⁡x(\operatorname{ch}x)' = \operatorname{sh}x и (sh⁡x)′=ch⁡x(\operatorname{sh}x)' = \operatorname{ch}x
y′=C1sh⁡x+C2ch⁡xy' = C_1\operatorname{sh}x + C_2\operatorname{ch}xНайдём вторую производнуюy′′=C1ch⁡x+C2sh⁡xy'' = C_1\operatorname{ch}x + C_2\operatorname{sh}xПолученное выражение полностью совпадает с исходной функцией, то есть y′′=yy'' = y. Перенося yy в левую часть, приходим к требуемому тождествуy′′−y=0y'' - y = 0
Демидович № 1182 — решение | Высшая математика — Профиматика