1 00:00:19,840 --> 00:00:25,640 بسم الله الرحمن الرحيم ابتداءً من section 5-2 وحتى 2 00:00:25,640 --> 00:00:31,340 هذه اللحظة وإحنا بنشتغل على معادلة خطية من الرتبة 3 00:00:31,340 --> 00:00:36,680 النونية بمعاملات ثابتة المعاملات المتغيرة حتى الآن 4 00:00:36,680 --> 00:00:41,220 ما عندناش علاقة فيها ورحنا فرضنا أن الحل بيكون على 5 00:00:41,220 --> 00:00:46,440 صيغة Y تساوي E أس X ومنها جبنا المعادلة المميزة 6 00:00:46,440 --> 00:00:50,560 لهذه المعادلة فكانت على الشكل التالي قلنا هذه 7 00:00:50,560 --> 00:00:55,160 المعادلة لها إحدى ثلاث حالات يمكن أن تكون الجذور 8 00:00:55,160 --> 00:01:02,440 حقيقية ومختلفة ويمكن أن تكون الجذور حقيقية ومكررة 9 00:01:02,440 --> 00:01:07,840 وقد تكون complex ومكررة والله أعلم كما سنراه ويمكن 10 00:01:07,840 --> 00:01:13,780 أن تكون اللي هو complex يبقى يا إما حقيقية ومختلفة 11 00:01:13,780 --> 00:01:19,260 يا إما حقيقية ومكررة أو complex ومكررة يا إما 12 00:01:19,260 --> 00:01:23,940 complex فقط درسنا في المحاضرة الماضية والمحاضرة 13 00:01:23,940 --> 00:01:29,640 السابقة الحالتين الأولين وهي لو كانت الجذور حقيقية 14 00:01:29,640 --> 00:01:36,240 ومختلفة وكذلك لو كانت الجذور تخيلية واليوم بدنا 15 00:01:36,240 --> 00:01:41,660 ناخد لو كانت الجذور حقيقية ومكررة أو complex 16 00:01:41,660 --> 00:01:46,540 ومكررة فبقى بقول اللي كنا اللي بدنابه اللي هو اللي 17 00:01:46,540 --> 00:01:49,740 بدنا ناه المرة اللي فاتت واللي قبلها فقلنا افترض 18 00:01:49,740 --> 00:01:53,820 أن E أس X هو عبارة عن حل المعادلة لرقم Star 19 00:01:53,820 --> 00:01:56,840 جبنا المشتقة الأولى والثانية والثالثة والرابعة 20 00:01:56,840 --> 00:02:00,510 النونية وعوضنا في المعادلة واختصرنا وصلنا إلى 21 00:02:00,510 --> 00:02:03,330 المعادلة رقم Star اللي سميتها ال auxiliary 22 00:02:03,330 --> 00:02:06,910 equation المعادلة المساعدة أو ال characteristic 23 00:02:06,910 --> 00:02:13,010 equation المعادلة المميزة للمعادلة Star تمام؟ if 24 00:02:13,010 --> 00:02:15,590 the roots of this equation are repeated then we 25 00:02:15,590 --> 00:02:19,910 have two cases يبقى إذا الجذور مكررة في عندي 26 00:02:19,910 --> 00:02:23,870 حالتين الحالة الأولى حالة ال real repeated والحالة 27 00:02:23,870 --> 00:02:28,930 الثانية حالة ال complex repeated إذا لو كانت الجذور 28 00:02:28,930 --> 00:02:34,690 حقيقية ومكررة الحالة الأولى يبقى r1 هيساوي r2 هيساوي 29 00:02:34,690 --> 00:02:42,330 r3 هيساوي rn ويساوي rz يبقى الحل الأول E أس R X 30 00:02:42,330 --> 00:02:49,310 الحل الثاني E أس R X يبقى أنا بكرر يبقى بضربه بس 31 00:02:49,310 --> 00:02:55,130 في X X E أس X الحل التالت X تربيع E أس X 32 00:02:55,130 --> 00:02:59,530 الحل الرابع X تكعيب E أس X لو جبت ده جبت الحل 33 00:02:59,530 --> 00:03:01,850 طبعًا هدول لو روحت حسبتهم بلاقيهم كلهم linearly 34 00:03:01,850 --> 00:03:05,850 independent يبقى شكل الحل العام في هذه الحالة بيكون 35 00:03:05,850 --> 00:03:12,570 على صورة C1 زي C2X زي C3X تربيع زي CNX أس n ناقص 36 00:03:12,570 --> 00:03:17,430 واحد E أس R اللي طلعت عندنا هنا اللي بتعت التكرار 37 00:03:17,430 --> 00:03:22,050 يبقى هذا شكل الحل العام لو كانت الجذور حقيقية 38 00:03:22,050 --> 00:03:27,840 ومكررة طب لو كانت complex نجي للحالات التانية if 39 00:03:27,840 --> 00:03:31,780 the roots are repeated complex conjugate يبقى هي 40 00:03:31,780 --> 00:03:37,700 مكررة وفي نفس الوقت complex وقلنا إذا في عندي جذر 41 00:03:37,700 --> 00:03:42,520 complex يبقى الجذر المرافق له برضه موجود يبقى هيكون 42 00:03:42,520 --> 00:03:49,640 عندي فيه تكرار ل complex والconjugate تبعه تمام؟ يبقى 43 00:03:49,640 --> 00:03:54,760 ما هو شكل الحل في هذه الحالة بقول E أس X في حتة 44 00:03:54,760 --> 00:03:58,620 ال complex المرة اللي فاتت قلنا E أس X C1 Cos X 45 00:03:58,620 --> 00:04:02,520 و C2 Sin X مش شكل ال section الماضي طب الأول لما 46 00:04:02,520 --> 00:04:06,080 كان عندي تكرار بدي أعمله بمعاملة التكرار اللي 47 00:04:06,080 --> 00:04:13,210 أخذناه معاه ال repeated بعد كتابة الـ computer 48 00:04:13,210 --> 00:04:22,330 الأصلية E أس X E أس X 49 00:04:24,230 --> 00:04:28,270 C أس X أس S ناقص الواحد 50 00:04:42,570 --> 00:04:46,950 بقول لك آه ما هم النص هم النص التالي المرافق تمام؟ 51 00:04:46,950 --> 00:04:51,850 إذا راحت قلت هنا C أس X أس S minus ال one في cosine 52 00:04:51,850 --> 00:04:58,590 ال BX زائد برضه polynomial تانية B1 B2 X B3 X 53 00:04:58,590 --> 00:05:05,770 تربيع لغاية BSX أس S ناقص one في sine ال BX يبقى 54 00:05:05,770 --> 00:05:10,070 إذا عندي تكرار في ال complex هي الصيغة إذا في عندي 55 00:05:10,070 --> 00:05:14,630 تكرار في ال real يبقى الصيغة اللي فوق خلاصنا هيك 56 00:05:14,630 --> 00:05:17,970 بيكون غطينا ال section إذا ال rules كانت real and 57 00:05:17,970 --> 00:05:22,170 repeated أو complex and repeated كما سنرى الآن من 58 00:05:22,170 --> 00:05:26,610 خلال الأمثلة حد فيكم يحب يسأل أسئلة قبل أن ندخل 59 00:05:26,610 --> 00:05:28,170 إلى الأمثلة؟ 60 00:05:30,210 --> 00:05:33,850 طيب نجي للمثال الأول اللي هو السؤال 9 من الكتاب 61 00:05:33,850 --> 00:05:36,210 بقول هات لي ال general solution لل differential 62 00:05:36,210 --> 00:05:40,110 equation اللي عندنا هذه بروح بسميها Star يبقى 63 00:05:40,110 --> 00:05:44,310 الخطوة الأولى بدي أبدأ زي ما بدأت هنا بدي أقوله 64 00:05:44,310 --> 00:05:54,030 let Y تساوي E أس RX be a solution of the 65 00:05:54,030 --> 00:05:59,530 differential equation Star then 66 00:06:02,030 --> 00:06:09,570 يبقى ثم المعادلة 67 00:06:09,570 --> 00:06:18,050 المميزة L هي R تكعيب ناقص 6 R تربيع زائد 12 68 00:06:18,050 --> 00:06:25,500 R ناقص 8 يساوي كم؟ يساوي Zero نحلل هذه المعادلة 69 00:06:25,500 --> 00:06:29,700 من الدرجة الثالثة لما نحلل هذه المعادلة من الدرجة 70 00:06:29,700 --> 00:06:35,320 الثالثة لما نحلل هذه المعادلة من الدرجة الثالثة 71 00:06:35,320 --> 00:06:40,460 لما نحلل هذه المعادلة من الدرجة الثالثة لما نحلل 72 00:06:40,460 --> 00:06:45,800 هذه المعادلة 73 00:06:45,800 --> 00:06:51,400 من الدرجة الثالثة وإذا وصلت للثانية بكل أمر إيه سهل 74 00:06:51,400 --> 00:06:56,040 جدا في هذه الحالة يبقى في الحالة اللي عندها دي لو 75 00:06:56,040 --> 00:07:01,760 جيت أخد مثلًا R تكعيب ناقص 8 مع بعض في جزء 76 00:07:01,760 --> 00:07:10,080 الباقي هذا أخد منه مثلًا ناقص 6 R عامل مشترك بضل 77 00:07:10,080 --> 00:07:16,880 قداش عندي R ناقص 2 كله بده يساوي Zero أخدت ال 78 00:07:16,880 --> 00:07:21,420 term الأول والأخر مع بعضهما في قوس والباقي أخذتهم 79 00:07:21,420 --> 00:07:25,200 في قوس ثاني ومن القوس الثاني أخدت سالب 6 أر 80 00:07:25,200 --> 00:07:30,090 عامل مشترك هذا القوس الأول عبارة عن إيه؟ فرق بين 81 00:07:30,090 --> 00:07:34,970 المكعبين يبقى 82 00:07:34,970 --> 00:07:42,970 هاي R ناقص 2 في R تربيع زائد 2 R زائد 83 00:07:42,970 --> 00:07:49,070 4 ناقص 6 R في R ناقص 2 كله يساوي Zero 84 00:07:49,700 --> 00:07:55,340 ممكن أخد ال R ناقص 2 عامل ومشترك من الكل يبقى 85 00:07:55,340 --> 00:08:00,920 R ناقص 2 عامل مشترك بيظل R تربيع زائد 2 86 00:08:00,920 --> 00:08:07,460 R زائد 4 ناقص 6 R هذا كله يساوي Zero إذا 87 00:08:07,460 --> 00:08:15,960 هذه R ناقص 2 في R تربيع ناقص 4 R زائد 88 00:08:15,960 --> 00:08:23,210 4 كله يساوي Zero هذا معناه أن R ناقص 2 وهذه 89 00:08:23,210 --> 00:08:29,350 معناته R ناقص 2 الكل تربيع يساوي من؟ Zero يبقى 90 00:08:29,350 --> 00:08:35,450 معناته R ناقص 2 الكل تكعيب يساوي قداش؟ Zero إذا 91 00:08:35,450 --> 00:08:41,230 صار الجذر اللي عندي حقيقي والله تخيلي حقيقي مكرر 92 00:08:41,230 --> 00:08:47,590 كم مرة؟ يبقى بروح بقوله أن هذا بده يعطينا أن ال R 93 00:08:47,590 --> 00:08:54,570 تساوي 2 of multiplicity 94 00:08:54,570 --> 00:08:55,950 3 95 00:08:59,930 --> 00:09:06,230 أو 3 مكرر إيه 3 مرات يبقى كويس يبقى أنا 96 00:09:06,230 --> 00:09:11,750 طالع عندي حقيقي ومكرر أي صيغة الحقيقي ومكرر بروح 97 00:09:11,750 --> 00:09:17,530 بقوله the general solution 98 00:09:38,390 --> 00:09:45,990 مثال رقم 2 هو 99 00:09:45,990 --> 00:09:51,880 سؤال 17 من الكتاب بيقول لي y to the derivative of IV 100 00:09:51,880 --> 00:09:58,920 زائد 2 y double prime زائد ال y كل هذا بده 101 00:09:58,920 --> 00:10:08,620 يساوي كده؟ بده يساوي Zero يبقى solution let 102 00:10:08,620 --> 00:10:20,330 y تساوي e أس rx be a solution of the Differential 103 00:10:20,330 --> 00:10:25,270 equation Star مين هي ال Star اللي هي المعادلة 104 00:10:25,270 --> 00:10:30,710 الأصلية اللي عندنا معناته بدي أجيب المعادلة 105 00:10:30,710 --> 00:10:37,110 المساعدة the characteristic equation of the 106 00:10:37,110 --> 00:10:46,240 equation Star is يبقى R أس كذا شبنات هذه IV كده 107 00:10:46,240 --> 00:10:55,800 يعني؟ 4 زائد 2 R تربيع زائد 1 يساوي 0 أظن هذه 108 00:10:55,800 --> 00:11:01,740 عبارة عن مين؟ عبارة عن R تربيع زائد 1 لكل تربيع 109 00:11:01,740 --> 00:11:07,740 يساوي مين؟ يساوي 0 يبقى الجذور الحياة طلع عندي مكرر 110 00:11:07,740 --> 00:11:15,040 كم مرة؟ كده؟ كم مرة الجذر مكرر؟ مرتين وبتطلع للأس 111 00:11:15,040 --> 00:11:19,680 اللي عندي قداش عندي أس قداش عندي عدد مراتي 112 00:11:19,680 --> 00:11:24,220 التكرار تمام يبقى بناء عليه بس تعالى نشوف الجذر 113 00:11:24,220 --> 00:11:29,920 هذا قداش يبقى هذا ال R تربيع زائد 1 يساوي Zero 114 00:11:29,920 --> 00:11:34,800 يبقى ال R تربيع يساوي سالب 1 يبقى ال R تساوي 115 00:11:34,800 --> 00:11:45,130 زائد أو ناقص I تمام with repeated 116 00:11:45,130 --> 00:11:53,750 والله that repeated that repeated 117 00:11:53,750 --> 00:11:57,670 two times 118 00:12:00,210 --> 00:12:04,910 يبقى يا بقول العبارة هذه مكررة مرتين يا بقول 119 00:12:04,910 --> 00:12:10,170 العبارة اللي عندنا هذه with multiplicity 2 يبقى 120 00:12:10,170 --> 00:12:13,730 صيغة هذه أو صيغة هذه الاثنين are the same نفس 121 00:12:13,730 --> 00:12:19,890 الصيغة اللي عندنا هذه تمام؟ طيب، الآن يبقى بناء 122 00:12:19,890 --> 00:12:23,590 عليه بيصير ال general solution على الشكل التالي 123 00:12:23,590 --> 00:12:27,770 يبقى the general solution 124 00:12:45,370 --> 00:12:51,990 يبقى بطير الأولى بظل بس ما يأتي هنا مكرر كم مرة 125 00:12:53,530 --> 00:13:03,930 يبقى C1 زائد C2X في cosine ال X لأن B عندنا يعني A 126 00:13:03,930 --> 00:13:14,070 تساوي Zero و B تساوي 1 زائد B1 زائد B2X في sin 127 00:13:14,070 --> 00:13:21,430 X بالشكل اللي عندنا هذا example 128 00:13:21,430 --> 00:13:21,870 3 129 00:13:27,460 --> 00:13:36,040 Y to the derivative of V زائد 4 Y تكعيب أو Y 130 00:13:36,040 --> 00:13:41,980 to the derivative of V3 بده يساوي Zero نفس التكتيك 131 00:13:41,980 --> 00:13:45,900 اللي عملته فوق حتى تبقى هنا بالضبط تمامًا يبقى حاجة 132 00:13:45,900 --> 00:13:52,400 أقوله solution بعد ما سمي هذا المعادلة رقم Star 133 00:13:53,240 --> 00:14:03,440 Assume that the solution of 134 00:14:04,340 --> 00:14:14,240 the equation Star is y تساوي u أس x بناء عليه 135 00:14:14,240 --> 00:14:24,140 the characteristic equation is R خمسة زائد 136 00:14:24,140 --> 00:14:28,640 4 R تكعيب زائد 4 137 00:14:31,980 --> 00:14:37,860 زائد 4 R تكعيب بده يساوي مين بده يساوي Zero 138 00:14:37,860 --> 00:14:41,460 يبقى 139 00:14:41,460 --> 00:14:46,360 بناء عليه لو أخدت R تكعيب عامل مشترك بيظل R 140 00:14:46,360 --> 00:14:53,080 تربيع زائد قداش زائد 4 بده يساوي Zero يبقى 141 00:14:53,080 --> 00:14:58,120 الأولى مكررة كام مرة وقداش حقيقية ولا complex 142 00:15:02,290 --> 00:15:12,070 يبقى هنا R واحد تساوي R 2 تساوي R 3 والله 143 00:15:12,070 --> 00:15:16,470 R واحد تساوي 144 00:15:16,470 --> 00:15:21,910 Zero of Multiplicity 145 00:15:21,910 --> 00:15:25,350 of 3 and 146 00:15:26,950 --> 00:15:35,030 And ال R تساوي الثانية اللي هو زائد أو ناقص 2I 147 00:15:35,030 --> 00:15:39,930 لما أخد الجذر التربيعي لأ باطلع زائد أو ناقص 2I 148 00:15:39,930 --> 00:15:45,790 يبقى بناء عليه بده أكتب ال general solution لمن 149 00:15:45,790 --> 00:15:48,690 لهذه المعادلة 150 00:15:57,470 --> 00:16:07,130 يبقى باجي بقوله the general solution of the 151 00:16:07,130 --> 00:16:15,770 differential equation Star is y to the seventh 152 00:16:16,710 --> 00:16:24,930 الأولى real و مكرر 3 مرات يبقى إيش بقوله C1 C2 X 153 00:16:24,930 --> 00:16:31,550 C3 X تربيع في E أس Zero نفجر دايمش بواحد انسى 154 00:16:31,550 --> 00:16:37,070 الباقي من Complex يبقى زائد C4 155 00:16:49,580 --> 00:16:54,960 المثال الرابع عبارة عن سؤال أتينا به في إحدى 156 00:16:54,960 --> 00:17:03,400 الامتحانات بيقول suppose that افترض 157 00:17:03,400 --> 00:17:05,500 أنه suppose that 158 00:17:08,290 --> 00:17:21,190 ال L of Y بده يساوي 0 is a homogeneous linear 159 00:17:21,190 --> 00:17:24,350 differential 160 00:17:24,350 --> 00:17:30,370 equation with 161 00:17:30,370 --> 00:17:37,450 constant coefficients with constant 162 00:17:43,160 --> 00:17:46,180 بمعاملات ثابتة بمعاملات ثابتة بمعاملات ثابتة of 163 00:17:46,180 --> 00:17:59,460 order 11 which has a 164 00:17:59,460 --> 00:18:01,420 characteristic equation 165 00:18:08,660 --> 00:18:20,420 ال P of R بده يساوي R زائد 2 و R ناقص 3 أس 166 00:18:20,420 --> 00:18:30,400 4 و R تربيع زائد 2 R زائد 5 لكل تكعيب 167 00:18:30,400 --> 00:18:37,820 هذا الكلام بده يساوي قداش Zero Find the 168 00:18:38,660 --> 00:18:50,580 General solution of the given differential 169 00:18:50,580 --> 00:18:52,620 equation 170 00:19:20,490 --> 00:19:27,810 السؤال مرتين بقول كل اللي قعدت أكتبه أسميهم هنا؟ 171 00:19:27,810 --> 00:19:34,170 قول كيف اللي جامد كتب وأنت لأ يعني؟ يلا كل أحد 172 00:19:34,170 --> 00:19:38,030 اسمه ورقم اليامي، اللي ما كتبش يكتب، على بالك هنا 173 00:19:39,800 --> 00:19:44,180 سؤال جلبناه في إحدى الامتحانات بيقول ما يأتي طبعًا 174 00:19:44,180 --> 00:19:47,200 هذا بنشوف هل الطالب أنا بهمني يش يجيب المعادلة أنا 175 00:19:47,200 --> 00:19:50,720 أعطيتُه المعادلة بس بده يشوفه بيعرف يجيب الحل ولا 176 00:19:50,720 --> 00:19:56,580 لا كاللي أنا عندي معادلة تفاضلية على الشكل L of Y 177 00:19:56,580 --> 00:19:59,800 ال ساوي Zero هذه homogeneously in differential 178 00:19:59,800 --> 00:20:08,620 equation وبحيث ال order إيه اللي هيساوي 11 يعني هذه 179 00:20:08,620 --> 00:20:13,88 201 00:22:05,290 --> 00:22:12,580 ألف بواحد جيم ب خمسة كله على اثنين في واحد يبقى R 202 00:22:12,580 --> 00:22:18,120 الأخيرة هذه بدها تساوي سالب اثنين زائد أو ناقص 203 00:22:18,120 --> 00:22:22,740 أربعة في الخمسة و العشرين بالسالب شيل منهم أربعة 204 00:22:22,740 --> 00:22:29,800 بالسالب ستة عشر تحت الجذر أربعة I يبقى زائد أو ناقص 205 00:22:29,800 --> 00:22:35,700 أربعة I كله على اثنين يعني ناقص واحد زائد أو ناقص 206 00:22:35,700 --> 00:22:46,310 اثنين I هذا مكرر كم مرة؟ ثلاث مرات تمام يبقى الجذر 207 00:22:46,310 --> 00:22:50,530 الأول مكرر ثلاث مرات و ال conjugate تبعه مكرر ثلاث 208 00:22:50,530 --> 00:22:58,390 مرات يبقى هذا is of multiplicity 209 00:22:58,390 --> 00:23:03,970 three مدام هيك إذا بقدر أجيب من ال general 210 00:23:03,970 --> 00:23:10,670 solution يبقى بروح بقول له the general solution 211 00:23:12,490 --> 00:23:23,850 of the equation L of Y بده يساوي Zero as Y تساوي 212 00:23:25,470 --> 00:23:34,770 الحل الأول يبقى C1E-2X ما له داعي هذا بيختلف عن 213 00:23:34,770 --> 00:23:42,410 اللي بعده اللي بعده مكرر أربع مرات يبقى زائد C2 214 00:23:42,410 --> 00:23:54,860 زائد C3X زائد C4X تربيع زائد C5X تكعيب كل هذا مضروب 215 00:23:54,860 --> 00:24:04,280 في كوساين 3X يبقى هذا ريال مرات أربع مرات 216 00:24:04,280 --> 00:24:08,340 خلصنا منه يبقى خلصنا من الريال ضايل عليه لمين؟ 217 00:24:08,340 --> 00:24:15,840 ضايل علينا ال complex يبقى زائد الآن ال A عندي 218 00:24:15,840 --> 00:24:24,850 كده؟ مثال بواحد يبقى E أس ناقص X أفتح قوس الآن 219 00:24:24,850 --> 00:24:30,590 هذا مكرر كده؟ ثلاث مرات خلصنا السيهات يبقى بقدر 220 00:24:30,590 --> 00:24:38,470 أقول لهم إيه؟ E واحد زائد E اثنين X زائد E ثلاثة X 221 00:24:38,470 --> 00:24:47,800 تربيع هي الثلاث في كوساين PX كده ال P؟ باثنين يبقى 222 00:24:47,800 --> 00:24:59,020 اثنين X زائد B واحد زائد B اثنين X زائد B ثلاثة 223 00:24:59,020 --> 00:25:07,940 X تربيع كله مضروب في ساين اثنين X الشكل اللي 224 00:25:07,940 --> 00:25:12,460 عندنا يبقى هذا شكل ال general solution يبقى هذا ما 225 00:25:12,460 --> 00:25:16,580 شاء الله جاب لي ثلاث حالات كلهم بسؤال واحد ليش؟ لأن 226 00:25:16,580 --> 00:25:21,380 الأول مختلف عن الجذور المختلفة الثاني real و مكرر 227 00:25:21,380 --> 00:25:25,950 أربع مرات هذا ال complex مكرر ثلاث مرات يبقى هذا 228 00:25:25,950 --> 00:25:28,530 السؤال جاب لهذا ال section و ال two sections 229 00:25:28,530 --> 00:25:34,670 الماضية كلها بسؤال واحد و لذلك بنيجي نقول انتهى 230 00:25:34,670 --> 00:25:39,770 هذا ال section و إلي كنا أرقام المسائل ل exercises 231 00:25:39,770 --> 00:25:47,990 5-4 المسائل التالية اللي هو من 1 إلى 25 232 00:25:50,860 --> 00:25:56,200 ننتقل الآن إلى ال section اللي يليه section خمسة 233 00:25:56,200 --> 00:26:09,080 خمسة اللي همين كوشي كوشي أويلر equations معدلات 234 00:26:09,080 --> 00:26:15,960 كوشي أويلر definition a 235 00:26:15,960 --> 00:26:20,000 linear differential 236 00:26:26,860 --> 00:26:35,040 الشكل التالي بي نود X to the power n Y to the 237 00:26:35,040 --> 00:26:42,980 derivative n زائد بيون X أس n ناقص الواحد Y to the 238 00:26:42,980 --> 00:26:49,700 derivative n ناقص الواحد زائد أفضل مستمرين لغاية ما 239 00:26:49,700 --> 00:27:00,260 نصل إلى B N minus one X Y prime زائد B N Y كله بده 240 00:27:00,260 --> 00:27:09,120 يساوي Zero هذه المعادلة اللي هي رقم ستة where حيث 241 00:27:09,120 --> 00:27:15,890 ال B نود و ال b1 و لغاية ال bn minus ال one و ال 242 00:27:15,890 --> 00:27:25,910 bn هدول كلهم are constants are constants هذه is 243 00:27:25,910 --> 00:27:33,290 called بنسميها المعادلة Cauchy-Euler equation يبقى 244 00:27:33,290 --> 00:27:40,730 هذه Cauchy-Euler equation 245 00:27:41,900 --> 00:27:47,200 معادلة كوشي أويلر طب لو حبينا نشوف شكلها في 246 00:27:47,200 --> 00:27:52,980 second order كأنه بداخل حلقة خاصة منها in second 247 00:27:52,980 --> 00:28:07,620 order in second order the general form الشكل العام 248 00:28:07,620 --> 00:28:18,210 of the كوشي أويلر الواقع 249 00:28:18,210 --> 00:28:28,990 هو X تربيع واي دبل داش برايم زائد ألفا X واي 250 00:28:28,990 --> 00:28:33,950 برايم زائد بيتا واي X تربيع X تربيع is equal 251 00:28:33,950 --> 00:28:38,310 to zero to 252 00:28:38,310 --> 00:28:40,370 solve 253 00:28:42,550 --> 00:28:54,230 The differential equation is star there are two 254 00:28:54,230 --> 00:29:00,530 methods في 255 00:29:00,530 --> 00:29:09,930 عندنا طريقتين الطريقة الأولى يبقى first method 256 00:29:16,350 --> 00:29:29,170 Change The Differential Equation Into Differential 257 00:29:29,170 --> 00:29:38,950 Equation Star Into A 258 00:29:38,950 --> 00:29:44,450 Differential Equation With 259 00:29:47,970 --> 00:29:55,470 constant coefficients coefficients 260 00:29:55,470 --> 00:30:03,750 as follow فالتالي 261 00:30:03,750 --> 00:30:05,470 let 262 00:30:07,020 --> 00:30:14,660 الـ X بدي يساوي E أس T هذا بدي لك أنه T تساوي لنا 263 00:30:14,660 --> 00:30:23,620 ال X هذا بدي أديلك أنه DT على DX يساوي 1 على X 264 00:31:05,620 --> 00:31:08,800 حكينا في ال section اللي فات و اللي جابله و اللي 265 00:31:08,800 --> 00:31:14,860 جابله كان في three sections الماضية كله عن مين؟ عن 266 00:31:14,860 --> 00:31:20,220 المعادلات اللي المعاملات تبعتها ثوابت ننتقل الآن 267 00:31:20,220 --> 00:31:26,980 لو كانت المعادلات المعاملات تبعتها متغيرات و لها 268 00:31:26,980 --> 00:31:31,600 شكل محدد بدنا نعرف مين هو هذا الشكل المحدد و ما هو 269 00:31:31,600 --> 00:31:36,080 اسمه فبقول إيش الـ Linear differential equation of 270 00:31:36,080 --> 00:31:42,120 the form طلع لي كويس يبقى هذا ال Xn و Xn-1 و X .. 271 00:31:42,120 --> 00:31:45,940 ما كانش موجود في المعادلة السابقة كانوا ال B0 و ال 272 00:31:45,940 --> 00:31:52,040 B1 و ال Bn كل هدول ثوابت تمام؟ إذا المعادلة اللي 273 00:31:52,040 --> 00:31:57,400 عندي بالشكل هذا X مرفوعة للأس N Y2 نفس derivative 274 00:31:57,400 --> 00:32:03,090 N و نبدأ ننزل بواحد X أس واحد ناقص واحد Y to the 275 00:32:03,090 --> 00:32:06,970 derivative of N ناقص واحد اللي بعده بواحد X أس 276 00:32:06,970 --> 00:32:09,710 واحد ناقص اثنين Y to the derivative of N ناقص اثنين 277 00:32:09,710 --> 00:32:13,750 ضلّينا ماشيين لغاية ما وصلنا B وان ناقص ال one X 278 00:32:13,750 --> 00:32:18,730 أس وان Y prime زائد بي وان ال X صارت أس Zero يعني 279 00:32:18,730 --> 00:32:25,210 بواحد بالطير Y تساوي Zero البيهات هدول كلهم ثوابت 280 00:32:25,360 --> 00:32:29,460 يبقى أي معادلة على هذا الشكل اللي بسميها Cauchy 281 00:32:29,460 --> 00:32:33,880 -Euler equation طب ال Cauchy-Euler equation هذه 282 00:32:33,880 --> 00:32:38,240 بدنا نحاول نحلها مش نحلها بدي أقول لو عندي شكل 283 00:32:38,240 --> 00:32:43,130 خاص منها لو بدي مثل معادلة من الرتبة الثانية يبقى 284 00:32:43,130 --> 00:32:46,650 باجي بقول المعادلة من الرتبة الثانية شكلها X تربيع 285 00:32:46,650 --> 00:32:51,230 و Y دبل داش برايم المعامل هنا طلع مقداره بواحد ظ أو كان فيه 286 00:32:51,230 --> 00:32:55,650 معامل و جسمناه عليه يبقى صارت X تربيع و Y دبل داش برايم 287 00:32:55,650 --> 00:33:00,170 الدرجة الثانية الرتبة الثانية زائد constant اللي 288 00:33:00,170 --> 00:33:04,090 هو جسمناه هنا بي وان أو بي وان مقسوما على بي نوت 289 00:33:04,090 --> 00:33:06,450 سميته Alpha X 290 00:33:14,840 --> 00:33:20,960 يبقى كمان هذه المعادلة كوشي أويلر بس من الرتبة الثانية 291 00:33:20,960 --> 00:33:26,060 تمام الآن كيف بنحل المعادلة الأصلية هذه هي 292 00:33:26,060 --> 00:33:32,690 star في عندي هناك طريقتان للحل واحدة الحل بطريقة 293 00:33:32,690 --> 00:33:38,850 التعويض التعويض له فائدة ينقل المعادلة من معادلة 294 00:33:38,850 --> 00:33:44,260 بمعاملات متغيرة إلى معادلة بمعاملات ثابتة وإذا 295 00:33:44,260 --> 00:33:48,160 وصلنا إلى معادلة بمعاملات ثابتة بروح بنحلها بمين؟ 296 00:33:48,160 --> 00:33:51,600 بالطرق الثلاث اللي فاتت complex roots real 297 00:33:51,600 --> 00:33:55,840 repeated real and different roots يبقى بأي طريقة 298 00:33:55,840 --> 00:33:59,520 من الطرق الثلاث الطريقة الثانية بس نخلص الأولى بصير 299 00:33:59,520 --> 00:34:03,940 خير بنروح على ثانية طب الطريقة الأولى هذه بقول في 300 00:34:03,940 --> 00:34:09,350 أن تعويضة هذه التعويضة بواسطتها بقدر أشيل كل 301 00:34:09,350 --> 00:34:13,570 المتغيرات اللي موجودة وين في المعادلة هذه طب ماهي 302 00:34:13,570 --> 00:34:19,830 التعويضة هذه؟ مجلبك تحط X يساوي E أس T فقط ده يعني 303 00:34:19,830 --> 00:34:25,190 ماذا يترتب على ذلك؟ بقدر آخذ لن للطرفين فبصير T 304 00:34:25,190 --> 00:34:30,190 تساوي من؟ لن ال X لو جبت DT على DX بصير قداش 305 00:34:30,190 --> 00:34:35,090 قيمتها واحد على X خلي المعلومة هذه عندك و تعال 306 00:34:35,090 --> 00:34:44,770 لمن؟ للمسألة تبعتنا أنا بدي أجيب دي واي على DX مش 307 00:34:44,770 --> 00:34:49,850 هذه Y' اللي عندنا و بعدين بدي أجيب YW دبل داش طبقا لمن؟ 308 00:34:49,850 --> 00:34:54,570 طبقا للتعويض هذه يعني بدل ما المعادلة كانت بدللة X 309 00:34:54,570 --> 00:34:59,290 و Y بدي أخليها بدللة T و Y و أشوف إيش بدي يصير 310 00:34:59,290 --> 00:35:06,670 شكلها يبقى هذا الكلام بقدر أقول DY على DT في DT 311 00:35:06,670 --> 00:35:12,290 على DX طب ال دي تي على دي إكس بقداش؟ واحد على إكس، 312 00:35:12,290 --> 00:35:17,630 يبقى هذا الكلام بده يساوي واحد على إكس في دي واي 313 00:35:17,630 --> 00:35:24,930 على دي تي تمام بدنا نجيب المشتقة الثانية يبقى لو 314 00:35:24,930 --> 00:35:29,790 جيت أخدت ال D أو ال YW دبل داش هذه اللي هي ال Y 315 00:35:29,790 --> 00:35:36,310 دبل داش و هذه ال YW دبل داش يبقى ال YW دبل داش على الشكل 316 00:35:36,310 --> 00:35:44,190 التالي اللي هي D تربيع Y على DX تربيع يعني D على 317 00:35:44,190 --> 00:35:51,360 DX لDY على DX مش هيك المشتقة الثانية خدتها في 318 00:35:51,360 --> 00:35:57,900 calculus ايه؟ هذا الكلام بده يساوي دي على دي إكس 319 00:35:57,900 --> 00:36:01,680 لمين؟ دي واي على دي إكس هيها جبت من الحالة الأولى 320 00:36:01,680 --> 00:36:06,180 ليه قيمتها؟ واحد على إكس في دي واي على دي تي يبقى 321 00:36:06,180 --> 00:36:12,780 واحد على إكس في دي واي على دي تي هذه العلاقة عبارة 322 00:36:12,780 --> 00:36:18,340 عن مشتقة من حاصل ضرب دالتين يبقى مشتقة الأولى في 323 00:36:18,340 --> 00:36:22,760 الثانية زائد الأولى في مشتقة الثانية يبقى مشتقة 324 00:36:22,760 --> 00:36:27,940 الأولى في قيمتها سالب واحد على إكس تربيع يبقى هاي 325 00:36:27,940 --> 00:36:31,800 سالب واحد على إكس تربيع ليش؟ لأنه بفضلها بالنسبة 326 00:36:31,800 --> 00:36:36,210 إلى إكس أنا قاعد بفضلها بالنسبة لـ X في مين؟ في 327 00:36:36,210 --> 00:36:43,430 الدالة الثانية ال dy على dt زائد 1 على x كما هي 328 00:36:43,430 --> 00:36:49,210 بدي أشتق الدالة الثانية اللي هو d على dx اللي 329 00:36:49,210 --> 00:36:58,230 عندنا ل dy على dt يبقى بناء عليه أصبح عند ال y 330 00:36:58,230 --> 00:37:05,350 دبل داش تساوي اللي هو السالب 1 على x تربيع في 331 00:37:05,350 --> 00:37:15,350 dy على dt زائد 1 على x هذه أمانات بقدر أكتبها على 332 00:37:15,350 --> 00:37:19,210 الشكل التالي d على dt 333 00:37:28,420 --> 00:37:34,550 مظبوط؟ الـ D على DX اللي عندنا كتب D على DT في DT 334 00:37:34,550 --> 00:37:39,710 على DX D على DT لمين؟ للمقدار اللي عندنا هنا تمام 335 00:37:39,710 --> 00:37:45,650 تمام يعني هذه صارت قداش ناقص واحد على X تربيع DY 336 00:37:45,650 --> 00:37:54,270 على DT زائد هذه بقداش DT على DX واحد على X إذا بدي 337 00:37:54,270 --> 00:37:58,730 أشيل هذه هنا و أحط بدل واحد على X و عندي واحد على X 338 00:37:59,950 --> 00:38:08,110 بصير واحد على X تربيع و هذه عبارة عن D²Y على DT² 339 00:38:08,110 --> 00:38:13,810 مظبوط يعني كأن المثل واحد على X تربيع خليكي برا 340 00:38:13,810 --> 00:38:24,830 و D²Y على DT² ناقص DY على DT مظبوط بنفس الطريقة لو 341 00:38:24,830 --> 00:38:26,990 بدي المشتقة ثالثة similarly 342 00:38:30,730 --> 00:38:36,470 لو رحت جبت المشتقة الثالثة هتساوي اللي هو مين؟ 343 00:38:36,470 --> 00:38:44,870 واحد على X تكعيب فيه اللي هو D تكعيب Y على DT 344 00:38:44,870 --> 00:38:53,450 تكعيب ناقص ثلاثة D تربيع Y على DT تربيع زائد اثنين 345 00:38:53,450 --> 00:38:56,990 DY على DT 346 00:39:01,350 --> 00:39:05,850 طيب استنى شوية لو بدي أجيبه مش هتكرر على بنفس 347 00:39:05,850 --> 00:39:10,010 الطريقة أو الخامسة أو السادسة وهلمّ جرّع طيب إيش 348 00:39:10,010 --> 00:39:14,890 استفدت من هذه؟ أنت بتقول هنا هذه التعويضة بدها تضيع 349 00:39:14,890 --> 00:39:18,290 لل variables اللي عندنا هذا اللي هو ال X تربيع و ال 350 00:39:18,290 --> 00:39:22,350 X أو كل ال Xات اللي هنا بتروح لو أعطيكي مثال بسيط 351 00:39:22,350 --> 00:39:26,890 خليني مع المعادلة اللي عندنا هذه X تربيع في مين؟ 352 00:39:26,890 --> 00:39:31,250 في YW دبل داش وين YW دبل داش؟ هذا هو ال وايضة 353 00:39:31,250 --> 00:39:35,630 بالإبراهيم، صح؟ لو كان طلبها فيك السربية، بتروح مع 354 00:39:35,630 --> 00:39:39,530 اللي برة، بيظل هذا، يبقى صارت المعادلة with 355 00:39:45,670 --> 00:39:52,310 بتحل بيولي المعادلة بمعاملات متغيرة إلى معادلة 356 00:39:52,310 --> 00:39:57,390 بمعاملات ثابتة وروح بحلّها بمين؟ بالطرق السابقة التي 357 00:39:57,390 --> 00:40:03,130 كنت بحل قبلها هذه الطريقة الأولى طريقة ثانية برضه 358 00:40:03,130 --> 00:40:08,070 بدي أعمل نفس فكرة المعادلة المميزة بس احنا كنا لما 359 00:40:08,070 --> 00:40:13,430 كان فش عند X بقولت افترض الحل على صيغة Y تساوي E 360 00:40:13,430 --> 00:40:20,790 أس RX هنا لأ بدي افترض الحل هو Y تساوي X أس R و 361 00:40:20,790 --> 00:40:25,330 بدي أروح أجيب المعادلة المميزة لمين؟ لهذه المعادلة 362 00:40:25,330 --> 00:40:30,430 يبقى الحل الثاني second solution يبقى second 363 00:40:34,480 --> 00:40:48,460 طريقة الثانية بتقول let ال y يساوي x plus r be a 364 00:40:48,460 --> 00:40:59,760 solution of the differential equation star on 365 00:41:01,670 --> 00:41:06,570 على الفترة من Zero لغاية infinity يبقى على X 366 00:41:06,570 --> 00:41:13,850 الموجبة فقط then لو بدي y prime يا بنات قداش تساوي 367 00:41:13,850 --> 00:41:23,430 R X أس R ناقص ال one لو بدي ال y دبل داش يبقى R 368 00:41:23,430 --> 00:41:31,530 في R-1 في X أس R-2 لو بدي المشتقة الثالثة 369 00:41:34,070 --> 00:41:45,590 يجب أن تقوم باستخدام R-1-2-X-R-3 وهلمّ جرّع إذا 370 00:41:45,590 --> 00:41:54,530 جيت للمشتقة النونية أو المشتقة رقم M مثلا يجب أن 371 00:41:54,530 --> 00:42:01,380 تقوم باستخدام في R ناقص واحد في R ناقص اثنين وظلّ 372 00:42:01,380 --> 00:42:13,000 مستمر لوين يا بنات ل R