MA0012 Matematická analýza 3 — jaro 2022 Zadaní pro kolokvium Podmínky a pokyny ke zpracovaní (1) Každý student si vybere a samostatně zpracuje sadu libovolných příkladů z uvedeného seznamu tak, aby bylo dosaženo splnění podmínky absolvování. Je nutné vybírat příklady různých typů. (2) Podmínkou úspěšného absolvování je správné vyřešení alespoň 40% všech příkladů na seznamu. (3) Zpracované zadání student na kolokviu vyučujícímu ve stručnosti okomentuje. (4) Termíny kolokvia jsou čtvrtky 31.3., 7.4., 14.4. v době a na místě konaní výukové hodiny MA0012 dle rozvrhu. (5) Účast na kolokviu je možná po absolvovaní kontrolního testu přes odpovědník "Kontrolní test". Kontrolní test obsahuje 15 otázek s několika možnými variantami odpovědi, z nichž je potřeba většinou zvolit jedinou správnou (až na pár otázek, kde je správných odpovědí více). Účelem testu je ověřit ovládání základních pojmů, souvisejících s typy diferenciálních rovnic a jejich řešení. 1. Vyřešte diferenciální rovnici 2. Vyřešte počáteční úlohu y--- = -xzyz x y(0) = e-l 3. Nalezněte obecný integrál diferenciální rovnice 4. Vyřešte diferenciální rovnici 5. Vyřešte diferenciální rovnici 6. Vyřešte diferenciální rovnici y' + xy = x3y3 y' = tx~y / ln(lnx) y —= o x m(x) . 3x2 / + -— =0 2 y 7. Určete řešeni diferenciální rovnice y' + xy = x3y3 vyhovující podmínce y(l) = 0. i 2 8. Vyřešte diferenciální rovnici y'-x{y2-A) =0 9. Vyřešte diferenciální rovnici y' + xy = ~xy2 10. Vyřešte počáteční úlohu / x y -xy = -j> y(0) = 1 11. Vyřešte diferenciální rovnici y' + *y = -\ 12. Vyřešte diferenciální rovnici y 2 v + x2 + 1 3.t2 + 3 13. Vyřešte diferenciální rovnici 2y" + 5y' + 3y = -25e3j 14. Vyřešte diferenciální rovnici y" - 6y' + 9y = 2e3x 15. Vyřešte diferenciální rovnici y" ^ 16. Vyřešte diferenciální rovnici v 17. Vyřešte diferenciální rovnici y" + 6y' + 9>- = 9x3 - 81x2 v" + 6y' + 9y = 2e~3x y" + 6y' + 9y = 2e3x 18. Vyřešte diferenciální rovnici y" - 4y' + 8j = e2x(2sin2x - cos2x) 19. Vyřešte diferenciální rovnici y" - 4y' + 8j = e3'T(2 sinx - cos.t) 20. Vyřešte diferenciální rovnici y" - 4y' + 5y = (16 - 12x)e"* 21. Vyřešte diferenciální rovnici y" + 2y' + 5y = - sin 2x 22. Vyřešte diferenciální rovnici y" - 4y' + 3y = (-3 sin x + 4 cos x)ex 3 23. Vyřešte počáteční úlohu y' = 22x~y, y G)=° Nápověda: Využijte počáteční podmínku a vylučte konstantu ihned po integrování. 24. Vyřešte diferenciální rovnici (1 + e*) y' = exy 25. Ověřte řešitelnost počáteční úlohy xy' + j(l+lnj) = 0, y(l) = 0 26. Vyřešte diferenciální rovnici —x2 v' + _y lny = 0 27. Vyřešte diferenciální rovnici y" + 16j = x + e'T 28. Vyřešte diferenciální rovnici y" - \6y = x + e* 29. Vyřešte diferenciální rovnici j" - 9v = sinx + 1 30. Vyřešte diferenciální rovnici y" - V + \y = tx + l- 31. Vyřešte diferenciální rovnici y" - 4y' + 4y = e2x + e~x 32. Vyřešte diferenciální rovnici / + 4y = -1 33. Vyřešte diferenciální rovnici , e* - 1 ex + 1 34. Vyřešte uvedenou diferenciální rovnici a určete její řešení splňující dodatečnou podmínku y(l) = — ln 2: xy' = xe* + y 35. Vyřešte diferenciální rovnici , e~x + 1 e * — 1 36. Vyřešte počáteční úlohu 37. Vyřešte počáteční úlohu 38. Vyřešte počáteční úlohu 39. Vyřešte počáteční úlohu v' +-y = 0, e"* - r y(l) = 1 y' + -y= o, X y(l) = 1 y' + 2y = -2, y(l) = -l y' + 3y = -L y(0) = 0 40. Vyřešte počáteční úlohu y(0) =0 pro diferenciální rovnici y' = (x- y)2 + 1 41. Nalezněte obecný integrál diferenciální rovnice x2 + xyy' = —2xy 42. Vyřešte počáteční úlohu 43. Vyřešte počáteční úlohu 44. Vyřešte diferenciální rovnici y' = y-2y2, y(0) = 0 y' = y-3y2, y(0) = 1 x2y' = -3V7 45. Vyřešte diferenciální rovnici v' = -64y + x ^1 + ln-^ 46. Vyřešte diferenciální rovnici 2 2 y' = 2xy 47. Vyřešte diferenciální rovnici y" + 36j = Vyřešte počáteční úlohu y (0) = —1 pro diferenciální rovnici y' = (x - y)2 + 1