ચકાસો કે વિધેય $y=c_{1} e^{a x} \cos b x+c_{2} e^{a x} \sin b x,$ જ્યાં $c_{1}, c_{2}$ સ્વૈર અચળાંકો છે,તે વિકલ સમીકરણ $\frac{d^{2} y}{d x^{2}}-2 a \frac{d y}{d x}+\left(a^{2}+b^{2}\right) y=0$ નો ઉકેલ છે.

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store
આપેલ વિધેય $y=e^{a x}\left[c_{1} \cos b x+c_{2} \sin b x\right]$ છે .........$(1)$
સમીકરણ $(1)$ નું $x$ ની સાપેક્ષમાં બંને બાજુ વિકલન કરતા,આપણને મળે છે
$\frac{d y}{d x}=e^{a x}\left[-b c_{1} \sin b x+b c_{2} \cos b x\right]+\left[c_{1} \cos b x+c_{2} \sin b x\right] e^{a x} \cdot a$
$\frac{d y}{d x}=e^{a x}\left[\left(b c_{2}+a c_{1}\right) \cos b x+\left(a c_{2}-b c_{1}\right) \sin b x\right]$ .........$(2)$
સમીકરણ $(2)$ નું $x$ ની સાપેક્ષમાં બંને બાજુ વિકલન કરતા,આપણને મળે છે
$\frac{d^{2} y}{d x^{2}}=e^{a x}\left[\left(b c_{2}+a c_{1}\right)(-b \sin b x)+\left(a c_{2}-b c_{1}\right)(b \cos b x)\right]+\left[\left(b c_{2}+a c_{1}\right) \cos b x+\left(a c_{2}-b c_{1}\right) \sin b x\right] e^{a x} \cdot a$
$=e^{a x}\left[\left(a^{2} c_{2}-2 a b c_{1}-b^{2} c_{2}\right) \sin b x+\left(a^{2} c_{1}+2 a b c_{2}-b^{2} c_{1}\right) \cos b x\right]$
આપેલ વિકલ સમીકરણમાં $\frac{d^{2} y}{d x^{2}}, \frac{d y}{d x}$ અને $y$ ની કિંમતો મૂકતા,આપણને મળે છે
$L.H.S. = e^{a x}\left[\left(a^{2} c_{2}-2 a b c_{1}-b^{2} c_{2}\right) \sin b x+\left(a^{2} c_{1}+2 a b c_{2}-b^{2} c_{1}\right) \cos b x\right] - 2 a e^{a x}\left[\left(b c_{2}+a c_{1}\right) \cos b x+\left(a c_{2}-b c_{1}\right) \sin b x\right] + \left(a^{2}+b^{2}\right) e^{a x}\left[c_{1} \cos b x+c_{2} \sin b x\right]$
$=e^{a x}\left[\left(a^{2} c_{2}-2 a b c_{1}-b^{2} c_{2}-2 a^{2} c_{2}+2 a b c_{1}+a^{2} c_{2}+b^{2} c_{2}\right) \sin b x + \left(a^{2} c_{1}+2 a b c_{2}-b^{2} c_{1}-2 a b c_{2}-2 a^{2} c_{1}+a^{2} c_{1}+b^{2} c_{1}\right) \cos b x\right]$
$=e^{a x}[0 \cdot \sin b x + 0 \cdot \cos b x] = 0 = R.H.S.$
આમ,આપેલ વિધેય એ આપેલ વિકલ સમીકરણનો ઉકેલ છે.

Explore More

Similar Questions

વિકલ સમીકરણ $x \frac{d^2y}{dx^2} = 1$ નો ઉકેલ શોધો,જ્યાં $x = 1$ હોય ત્યારે $y = 1$ અને $\frac{dy}{dx} = 0$ છે.

વિકલ સમીકરણ $\frac{dy}{dx} + \frac{x}{y} \cdot \frac{x^2+y^2-1}{2(x^2+y^2)+1} = 0$ નો ઉકેલ શોધો.

એક વ્યક્તિની મિલકતમાં તેના વ્યવસાયમાં ઘટાડો થાય છે જેથી ઘટાડાનો દર તેની વર્તમાન મિલકતના વર્ગમૂળના પ્રમાણમાં હોય છે. જો શરૂઆતમાં મિલકત ₹ $10,00,000$ હોય અને નુકસાનને કારણે $3$ વર્ષ પછી તે ₹ $10,000$ થઈ જાય,તો તે વ્યક્તિને નાદાર થવા માટે જરૂરી વર્ષોની સંખ્યા કેટલી હશે?

વક્ર $y=f(x)$ ના કોઈપણ બિંદુએ ઢાળ $\frac{dy}{dx}=3x^2$ દ્વારા આપવામાં આવે છે અને તે $(-1,1)$ માંથી પસાર થાય છે. તો વક્રનું સમીકરણ શોધો.

એક ગોળાકાર ફુગ્ગો તેના પૃષ્ઠફળના સમપ્રમાણમાં વધે છે. શરૂઆતમાં તેની ત્રિજ્યા $2 \text{ cm}$ છે અને $5$ મિનિટ પછી તે વધીને $7 \text{ cm}$ થાય છે. $12$ મિનિટ પછી ગોળાકાર ફુગ્ગાનું પૃષ્ઠફળ કેટલું હશે ($\text{ cm}^2$ માં)?

Vedclass Products

For Students

Vedclass Test Series

Mock tests in real JEE/NEET style with performance analysis. 5-day free trial.

Start Free Trial
For Teachers

Exam Paper Generator

Generate Set A/B/C/D exam papers from 7.5L+ questions in 2 minutes. 3 chapters free.

Try Free
For Institutes

Online Exam Module

Live online exams with unlimited students, 360° analytics & white-label branding.

See Demo