Студопедия.Орг Главная | Случайная страница | Контакты | Мы поможем в написании вашей работы!  
 

С постоянными коэффициентами



Линейное уравнение - рекуррентное соотношение вида

,(4.4)

где (i = 1,2,..., k) - коэффициенты уравнения, являющиеся в общем случае функциями натурального аргумента.

Линейное уравнение с постоянными коэффициентами – частный случай уравнения (4.4), когда все коэффициенты - постоянные действительные числа, не зависящие от натурального аргумента n.

Линейное однородное уравнение - линейное рекуррентное уравнение

, (4.5)

у которого отсутствует правая часть, т.е. g (n) = 0.

Свойство аддитивности решений однородного уравнения: если последовательности x (n), y (n)являются частными решениями уравнения (4.5), т.е.

,

то при любых (произвольных) числах A, B последовательность

z (n) = A ∙ x (n) + B ∙ y (n),

представляющая собой линейную комбинацию решений x (n), y (n), также будет являться решением, т.е. для z (n) будет выполняться

.

Так, например, две последовательности , являются (в чем несложно удостовериться путем подстановки) решениями рекуррентного уравнения

f (n+2) – f (n+1) - 6f (n) = 0. (4.6)

Как следует из свойства аддитивности, решениями уравнения (4.6) будут также любые линейные комбинации этих последовательностей и, в частности, функции натурального аргумента

, ,

где r – любое действительное число. В этом легко убедиться, если z (n) и w (n) подставить в уравнение (4.6).

Общее решение однородного уравнения - последовательность , представляющая собой линейную комбинацию вида

, (4.7)

где f j (n) (j = 1,2,..., k) - линейно независимые частные решения, составляющие фундаментальную систему решений.

Общее решение неоднородного уравнения - последовательность f(n), которую можно записать в виде суммы

, (4.8)

слагаемыми которой служат

- общее решение однородного уравнения;

- любое частное решение неоднородного уравнения.

Так, для рассмотренного в качестве примера линейного однородного рекуррентного уравнения (4.6) общее решение можно записать в виде линейной комбинации

.

Если это уравнение дополнить правой частью – решетчатой функцией , в результате чего уравнение станет неоднородным, то последовательность

будет удовлетворять полученному неоднородному уравнению

,

т.е. являться его частным решением.

Таким образом, согласно (4.8) общее решение уравнения (4.6) можно записать следующим образом

.





Дата публикования: 2015-01-23; Прочитано: 296 | Нарушение авторского права страницы | Мы поможем в написании вашей работы!



studopedia.org - Студопедия.Орг - 2014-2024 год. Студопедия не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования (0.006 с)...