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

એક બેંકમાં,મુદ્દલ દર વર્ષે $x \%$ ના દરે સતત વધે છે. જો ₹$100$ એ $10$ વર્ષમાં બમણા થઈ જાય,તો દર $x$ કેટલો હશે ($\%$ માં)? (આપેલ છે $\log 2 = 0.6931$)

બેક્ટેરિયાના એક ચોક્કસ સંવર્ધનમાં,વધારાનો દર તે સમયે હાજર બેક્ટેરિયાની સંખ્યાના પ્રમાણમાં છે. જો $3$ કલાકના અંતે $10,000$ બેક્ટેરિયા અને $5$ કલાકના અંતે $40,000$ બેક્ટેરિયા હોય,તો શરૂઆતમાં હાજર બેક્ટેરિયાની સંખ્યા શોધો.

જો વસ્તી દર વર્ષે $8 \%$ ના દરે વધતી હોય,તો વસ્તી બમણી થવા માટે લાગતો સમય કેટલો છે ($\text{વર્ષ}$ માં)? (આપેલ છે $\log 2=0.6912$ )

કલ્ચરમાં બેક્ટેરિયાના વધવાનો દર તે સમયે હાજર બેક્ટેરિયાની સંખ્યાના પ્રમાણમાં છે. એવું જોવા મળે છે કે $6 \text{ કલાક}$ માં સંખ્યા બમણી થાય છે. $18 \text{ કલાક}$ ના અંતે બેક્ટેરિયાની સંખ્યા શરૂઆતની સંખ્યા કરતા $n$ ગણી થાય છે. $n$ શોધો.

ધારો કે $f$ એ $\left[0, \frac{\pi}{2}\right]$ પર વ્યાખ્યાયિત વિકલનીય વિધેય છે,જેથી $f(x) > 0$ અને $f(x)+\int \limits_0^x f(t) \sqrt{1-\left(\log _e f(t)\right)^2} d t=e, \forall x \in\left[0, \frac{\pi}{2}\right]$. તો $\left(6 \log _{ e } f \left(\frac{\pi}{6}\right)\right)^2$ ની કિંમત $.............$ છે.

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