Линейные колебания и волны: Сборник задач. Трубецков Д.И - 62 стр.

UptoLike

Рубрика: 

62
Рис. 2.5. К решению задачи 55.
Применим этот критерий к характеристическому уравнению
p
4
+ (a + b)p
3
+ p
2
+ ap + b = 0 .
Матрица Гурвица для него имеет вид
a + b 1 0 0
a 1 a + b 1
0 b a 1
0 0 0 b
.
а главные диагональные миноры равны
1
= a + b,
2
= a,
3
= b[a
(a + b)
2
],
4
= b
3
= b
2
[a (a+b)
2
]. Из условия положительности всех
этих величин вытекает три независимых неравенства:
b > 0, a + b > 0, a (a + b)
2
> 0 .
Из последнего неравенства во всяком случае следует, что должно быть
a > 0, поэтому второе неравенство также является следствием двух
остальных. Третье неравенство, разрешенное относительно b дает a
a < b < a +
a, но поскольку a, b > 0, то левая часть этих соот-
ношений выполняется автоматически. Окончательно получаем условия,
определяющие искомую область на плоскости параметров.
a > 0 , 0 < b < a +
a .
На рис. 2.5 эта область заштрихована.
56. 1. a > 0,b > 0;
2. a > 0,b > 0;
3. a > 0,b > 1/a;
4. a > 0,b > 1/a + a.