Chứng minh đẳng thức :
\(y"+2y'+2y=0\) với \(y=e^{-x}\sin x\)
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Ta có : \(y=\sin\left(\ln x\right)+\cos\left(\ln x\right)\Rightarrow\begin{cases}y'=\frac{1}{x}\cos\left(\ln x\right)-\frac{1}{x}\sin\left(\ln x\right)=\frac{\cos\left(\ln x\right)-\sin\left(\ln x\right)}{x}\\y"=\frac{\left[-\frac{1}{x}\sin\left(\ln x\right)-\frac{1}{x}\cos\left(\ln x\right)\right]x-\left[\cos\left(\ln x\right)-\sin\left(\ln x\right)\right]}{x^2}=\frac{-2\cos\left(\ln x\right)}{x^2}\end{cases}\)
\(\Rightarrow y+xy'+x^2y"=\sin\left(\ln x\right)+\cos\left(\ln x\right)+\cos\left(\ln x\right)-\sin\left(\ln x\right)-2\cos\left(\ln x\right)=0\)
=> Điều cần chứng minh
\(A=\frac{cos^2x-sin^2y}{sin^2x.sin^2y}-\frac{cos^2x.cos^2y}{sin^2x.sin^2y}=\frac{cos^2x-sin^2y-cos^2x.cos^2y}{sin^2x.sin^2y}=\frac{cos^2x\left(1-cos^2y\right)-sin^2y}{sin^2x.sin^2y}\)
\(=\frac{cos^2x.sin^2y-sin^2y}{sin^2x.sin^2y}=\frac{-sin^2y\left(1-cos^2x\right)}{sin^2x.sin^2y}=\frac{-sin^2x.sin^2y}{sin^2x.sin^2y}=-1\)
x^3 + 3x^2y + 3xy^2 + y^3 - ( x^3 - 3x^2y + 3xy^2 - y^3)
= x^3 + 3x^2y + 3xy^2 + y^3 - x^3 + 3x^2y - 3xy^2 + y^3
= 6x^2y + 2y^3
= 2y( 3x^2 + y^2)
=> ĐPCM
( x + y ) 3 - ( x - y ) 3 = 2y( 3x2 + y2 )
biến đổi vế trái
x3 + 3x2y+3xy2+y2 - x3 + 3x2y-3xy2+y2=3x2y+3x2y+y3+y3
= 2y(3x2+y2)
vậy vt = vp
\(VT=\dfrac{x^2+xy+2xy+2y^2}{x^2\left(x+2y\right)-y^2\left(x+2y\right)}=\dfrac{\left(x+y\right)\left(x+2y\right)}{\left(x+2y\right)\left(x-y\right)\left(x+y\right)}=\dfrac{1}{x-y}\)
Ta có: \(\left(x-y\right)^3+4y\left(2x^2+y^2\right)\)
\(=x^3-3x^2y+3xy^2-y^3+8x^2y+4y^3\)
\(=x^3+5x^2y+3xy^2+3y^3\)
\(=x^3+3x^2y+3xy^2+y^3+2x^2y+2y^3\)
\(=\left(x+y\right)^3+2y\left(x^2+y^2\right)\)
\(ĐK:x\ne y;x\ne-y;x^2+xy+y^2\ne0;x^2-xy+y^2\ne0\)
\(A=\dfrac{x^2-xy+y^2}{x^2+xy+y^2}\cdot\left[1:\dfrac{\left(x^3+y^3\right)\left(x^2+y^2\right)}{\left(x-y\right)\left(x^2+xy+y^2\right)\left(x+y\right)\left(x^2+y^2\right)}\right]\\ A=\dfrac{x^2-xy+y^2}{x^2+xy+y^2}\cdot\dfrac{\left(x-y\right)\left(x+y\right)\left(x^2+xy+y^2\right)\left(x^2+y^2\right)}{\left(x+y\right)\left(x^2-xy+y^2\right)\left(x^2+y^2\right)}\\ A=x-y=B\)
\(x=0;y=0\Leftrightarrow B=0\)
Giá trị của A không xác định vì \(x=y\) trái với ĐK:\(x\ne y\)
Vậy \(A\ne B\)
Đặt \(xy-12x+15y\)là (*)
Từ phương trình (1) ta có \(x^2-3xy+2y^2+x-y=0\Leftrightarrow\left(x-y\right)\left(x-2y\right)+\left(x-y\right)=0\)
\(\Leftrightarrow\left(x-y\right)\left(x-2y+1\right)=0\Leftrightarrow\orbr{\begin{cases}x=y\\x=2y-1\end{cases}}\)
Với \(x=y\)thay vào (2) ta có \(x^2-2x^2+x^2-5x+7x=0\Leftrightarrow x=0\Rightarrow x=y=0\)
Thay \(x=y=0\)vào (*) ta thấy 0.0-12.0+15.0=0(tm)
Với \(x=2y-1\Rightarrow\left(2y-1\right)^2-2\left(2y-1\right)y+y^2-5\left(2y-1\right)+7y=0\)
\(\Leftrightarrow4y^2-4y+1-4y^2+2y+y^2-10y+5+7y=0\)
\(\Leftrightarrow y^2-5y+6=0\Leftrightarrow\left(y-2\right)\left(y-3\right)=0\Leftrightarrow\orbr{\begin{cases}y=2\\y=3\end{cases}\Leftrightarrow\orbr{\begin{cases}x=3\\x=5\end{cases}}}\)
Với \(x=3;y=2\)thay vào (*) ta thấy \(3.2-12.3+15.0=0\left(tm\right)\)
Với \(x=5;y=3\)thay vào (*) ta thấy \(5.3-12.5+15.3=0\left(tm\right)\)
Vậy .....
Ta có : \(y=e^{-x}\sin x\Rightarrow\begin{cases}y'=-e^{-x}\sin x+e^{-x}\cos x=e^{-x}\left(\cos x-\sin x\right)\\y"=-e^{-x}\left(\cos x-\sin x\right)+e^{-x}\left(-\cos x-\sin x\right)=-2e^{-x}\cos x\end{cases}\)
\(\Rightarrow y"+2y'+2y=-2e^{-x}\cos x+2e^{-x}\left(\cos x-\sin x\right)+2e^{-x}\sin x=0\) => Điều phải chứng minh