Exercise ¡ÒÃá»Ã¼Ñ¹¢Í§¾ÒÃÒÁÔàµÍÃì 1) d2 y + y = sec x dx2 Ans: y = c1 cos x + c2 sin x + x sin x + cos x ln | cos x| 2) d2 y + y = sin x dx2 Ans: y = c1 cos x + c2 sin x + 12 sin x − 12 x cos x 3) d2 y + y = cos2 x dx2 Ans: y = c1 cos x + c2 sin x + 12 − 16 cos 2x 4) d2 y − y = cosh x dx2 Ans: y = c1 ex + c2 e−x + 14 xex − 41 xe−x 5) d2 y e2x − 4y = dx2 x 2x Ans: y = c1 e −2x + c2 e 2 1 + 4 µ Z 2x e ln |x| − e x −2x x0 e4t dt t ¶ 6) dy dy 1 + 3 + 2y = 2 dx dx (1 + ex ) 7) d2 y dy + 3 + 2y = sin ex 2 dx dx Ans: y = c1 e−2x + c2 e−x − e−2x sin ex 8) dy ex d2 y − 2 + y = dx2 dx 1 + x2 Ans: 1 y = c1 ex + c2 xex − ex ln(1 + x2 ) + xex arctan x 2 9) d2 y dy + 2 + y = e−x ln x 2 dx dx Ans: 1 3 y = c1 e−x + c2 xe−x + x2 e−x ln x − x2 e−x 2 4 10) 4 y = c1 e−x + c2 e−2x + (e−x + e−2x ) ln(1 + ex ) Ans: d2 y dy − 4 + y = 8e−x + x 2 dx dx Ans: 8 y = c1 ex/2 + c2 xex/2 + e−x + x + 4 9 ÊÁ¡ÒÃ⤪Õ−ÍÍÂàÅÍÃì d2 y − 2y = 0 dx2 Ans: y = c1 x−1 + c2 x2 d2 y dy + =0 dx2 dx Ans: y = c1 + c2 ln x 1) x2 2) x 3) x2 4) 2 2d y x dx2 5) 25x2 6) x2 7) d2 y x2 2 dx d2 y dy + x + 4y = 0 dx2 dx − 3x dy − 2y = 0 dx dy d2 y + 25x + y = 0 2 dx dx dy d2 y + 5x + 4y = 0 2 dx dx dy − x + 2y = 0 dx Ans: y = c1 cos(2 ln x) + c2 sin(2 ln x) y = c1 x(2− Ans: Ans: Ans: Ans: √ 6) √ 6) + c2 x(2+ y = c1 cos( 15 ln x) + c2 sin( 51 ln x) y = c1 x−2 + c2 x−2 ln x ³ ´ y = x c1 cos(ln x) + c2 sin(ln x) dy dy + 6x + y = 0 2 dx dx 8) 3x2 9) 3 3d y x dx3 10) x3 à 2 − 6y = 0 Ã√ ! 3 ln x + c2 sin 6 √ √ y = c1 x3 + c2 cos( 2 ln x) + c3 sin( 2 ln x) Ans: Ans: y = x−1/2 2 dy d3 y 2d y − 2x − 2x + 8y = 0 3 2 dx dx dx Ans: c1 cos Ã√ 3 ln x 6 !! y = c1 x−1 + c2 x2 + c3 x4 µÑÇ´Óà¹Ô¹¡ÒÃàªÔ§Í¹Ø¾Ñ¹¸ì ¨§ËÒµÑÇ´Óà¹Ô¹¡ÒÃàªÔ§Í¹Ø¾Ñ¹¸ì·Õè·ÓãËé¿Ñ§¡ìªÑ¹µèÍ仹Õéà»ç¹ÈÙ¹Âì 1) 1 + 6x − 2x2 2) 1 + 7e2x 3) 13x + 9x2 − sin 4x Ans: D3 (D2 + 16) 4) e−x + 2xex − x2 ex Ans: (D + 1)(D − 1)3 5) 3 + ex cos 2x D3 Ans: Ans: D(D − 2) Ans: D(D2 − 2D + 5) ¨§ãªéµÑÇ´Óà¹Ô¹¡ÒÃàªÔ§Í¹Ø¾Ñ¹¸ìËҤӵͺ¢Í§ÊÁ¡ÒÃ͹ؾѹ¸ìµèÍ仹Õé 6) d2 y − 9y = 54 dx2 Ans: y = c1 e−3x + c2 e3x − 6 7) d2 y dy + =3 dx2 dx Ans: y = c1 + c2 e−x + 3x 8) d2 y dy + 4 + 4y = 2x + 6 2 dx dx Ans: 9) d3 y d2 y + 2 = 8x2 3 dx dx y = c1 + c2 x + c3 e−x + 23 x4 − 83 x3 + 8x2 Ans: 10) d2 y dy − − 12y = e4x 2 dx dx 11) dy d2 y − 2 − 3y = 4ex − 9 2 dx dx 12) d2 y + 25y = 6 sin x dx2 13) d2 y dy + 6 + 9y = −xe4x 2 dx dx 14) d2 y − y = x2 e x + 5 dx2 15) d4 y d3 y d2 y − 2 + = ex + 1 dx4 dx3 dx2 y = c1 e−3x + c2 e4x + 17 xe4x Ans: Ans: y = c1 e−2x + c2 xe−2x + 12 x + 1 Ans: y = c1 cos 5x + c2 sin 5x + 14 sin x Ans: Ans: y = c1 e−x + c2 e3x − ex + 3 y = c1 e−3x + c2 xe−3x − 1 xe4x 49 + 2 4x e 343 y = c1 e−x + c2 ex + 16 x3 ex − 14 x2 ex + 14 xex − 5 Ans: y = c1 + c2 x + c3 ex + c4 xex + 21 x2 ex + 12 x2