Převedení systému lineárních diferenciálních rovnic na rovnici vyššího řádu
Také můžeme naopak systém lineárních diferenciálních rovnic převést narovnici vyššího řádu.
Uvažujme systém dvou rovnic
|
o funkcích předpokládáme, že jsou definovány na nějakém intervalu a jsou na něm diferencovatelné. V případě, že existuje takové, že , je funkce na nějakém podintervalu intervalu nenulová. Pro z první rovnice vyjádříme druhou složku
|
a dosadíme ji do druhé rovnice:
|
První z rovnic Lineární rovnice (14) zderivujeme
za dosadíme Lineární rovnice (15) a za dosadíme Lineární rovnice (16). Dostaneme
|
První složka řešení systému Lineární rovnice (14) je tedy na intervalu řešením rovnice druhého řádu
jeho druhá složka je pak dána rovností Lineární rovnice (15).
V případě konstantních funkcí a funkcí identicky rovných nule (homogenního systému s konstantní maticí), dostaneme rovnici
|
Povšimněme si, že charakteristický polynom konstantní matice
je
jeho koeficienty jsou tedy shodné s koeficienty na levé straně rovnice Lineární rovnice (17).
Analogicky lze postupovat u systémů rovnic.