schoolМатематика
verifiedРешено AI
Решение: Определение типа уравнения Uxx + 4Uxy + Uyy + ... = 0
help_outlineУсловие задачи

lightbulbКраткий ответ
Уравнение Uxx + 4Uxy + Uyy + Ux + Uy + 2U - x^2y = 0 относится к гиперболическому типу, так как дискриминант D = a12^2 - a11*a22 > 0.
Подробное решение
Задача №1. Определить тип заданного уравнения:
\[ U_{xx} + 4U_{xy} + U_{yy} + U_x + U_y + 2U - x^2y = 0 \]
Решение:
Для определения типа дифференциального уравнения в частных производных второго порядка вида
\[ a_{11}U_{xx} + 2a_{12}U_{xy} + a_{22}U_{yy} + F(x, y, U, U_x, U_y) = 0 \]
необходимо вычислить дискриминант \( D = a_{12}^2 - a_{11}a_{22} \).
1. Выпишем коэффициенты при старших производных:
\[ a_{11} = 1 \]
\[ 2a_{12} = 4 \implies a_{12} = 2 \]
\[ a_{22} = 1 \]
2. Вычислим дискриминант:
\[ D = a_{12}^2 - a_{11}a_{22} \]
\[ D = 2^2 - 1 \cdot 1 = 4 - 1 = 3 \]
3. Проанализируем полученный результат:
Так как \( D > 0 \) (3 больше 0), то согласно классификации уравнений в частных производных, данное уравнение относится к гиперболическому типу.
Ответ: Уравнение гиперболического типа.