高等數學常微分方程求下題中的通解

時間 2022-05-01 07:40:07

1樓:baby速度

∵齊次方程y"-y=0的特徵方程是r^2-1=0,則r=±1

∴此起此方程的通解是y=c1e^x+c2e^(-x) (c1,c2是常數)

∵設原方程的解為y=(ax+b)cosx+(cx+d)sinx,代入原方程化簡得

(-2ax-2b+2c)cosx+(-2cx-2a-2d)sinx=xsinx

==>-2a=0,-2b+2c=0,-2c=1,-2a-2d=0

==>a=d=0,b=c=-1/2

∴y=-(xsinx+cosx)/2是原方程的一個特解

故原方程的通解是y=c1e^x+c2e^(-x)-(xsinx+cosx)/2。

2樓:匿名使用者

y''-y = xsinx

特徵根 r = ±1,

特解形式應設為 y = (ax+b)sinx+(cx+d)cosxy' = (a-d-cx)sinx+(b+c+ax)cosxy'' = -(b+2c+ax)sinx+(2a-d-cx)cosx代入微分方程 得 -2a = 1, b+c=0, c=0, a-d=0

解得 a= -1/2, b=c=0, d= -1/2特解為 y = -(1/2)(xsinx+cosx)原微分方程的通解是 y = ae^x+be^(-x)-(1/2)(xsinx+cosx)

高數問題 求微分方程的通解

3樓:付文進

解答xy'-ylny=0 → dy/dx=(ylny)/x → 分離變數得: dy/(ylny)=dx/x

→ d(lny)/lny=d(lnx) ※之所以得出這一步是因為 d(lny)=dy/y ※

→ 兩邊積分得: ∫d(lny)/lny = ∫d(lnx)

→ ln|lny|=ln|x|+ln|c| ,c是任意不為0的常數(取成ln|c|純粹是為了最後表達方便)

→ 兩邊取指數得:lny=cx

可以驗證,當c=0,即 y≡1 時,y=1也是微分方程xy'-ylny=0的一個解

綜上所述,微分方程的通解是:lny=cx 也即 y=e^(cx) ,c為任意常數.

▲其實一階常微分方程的初等解法(包括分離變數法)是微分方程理論中最基礎也最簡單的內容,必須牢牢掌握!如果感覺閱讀這一部分內容有困難,請務必複習一下一元微積分的基礎知識!

微分方程的通解怎麼求?

4樓:汗海亦泣勤

^已知微分方程的通解怎麼求這個微分方程

答:求導!如:

1。x^2-xy+y^2=c等式兩邊對x求導:2x-y-x(dy/dx)+2y(dy/dx)=0故dy/dx=(2x-y)/(x-2y);或寫成2x-y-(x-2y)y′=0

若要求二階微分方程則需再求導一次:

2-y′-(1-2y′)y′+(x-2y)y〃=02。e^(-ay)=c1x+c2

-ay′e^(-ay)=c₁(一階微分方程)-ay〃e^(-ay)-ay′(-ay′)e^(-ay)=0,即a²(y′)²-ay〃=0(二階微分方程)

5樓:秦桑

此題解法如下:

∵ (1+y)dx-(1-x)dy=0

==>dx-dy+(ydx+xdy)=0

==>∫dx-∫dy+∫(ydx+xdy)=0==>x-y+xy=c (c是常數)

∴ 此方程的通解是x-y+xy=c。

6樓:匿名使用者

二階常係數齊次線性微分方程解法:

特徵根法是解常係數齊次線性微分方程的一種通用方法。

(1+y)dx-(1-x)dy=0

==>dx-dy+(ydx+xdy)=0

==>∫dx-∫dy+∫(ydx+xdy)=0==>x-y+xy=c (c是常數)

此方程的通解是x-y+xy=c。

微分方程術語

對一個微分方程而言,它的解會包括一些常數,對於n階微分方程,它的含有n個獨立常數的解稱為該方程的通解。二階常微分方程,在物理中經常會用到,被稱作亥姆霍茲方程(helmholtz equation)。取某個特定值時所得到的解稱為方程的特解。

例如y=6*cos(x)+7*sin(x)是該方程的一個特解。

7樓:逯暮森香梅

祝:學習棒棒噠!^.^

8樓:匿名使用者

[高數]變限積分求導易錯點

9樓:匿名使用者

解:∵(1+y)dx-(1-x)dy=0

==>dx-dy+(ydx+xdy)=0

==>∫dx-∫dy+∫(ydx+xdy)=0==>x-y+xy=c (c是常數)

∴此方程的通解是x-y+xy=c。

10樓:糜穆嶽葉舞

題目是不是弄錯了啊,是y''+2y'-3y=0吧如果是y"+2y'-3y=o過程如下:

解:該微分方程的特徵方程為r∧2+2r-3=0解得r1=-3,r2=1

∴微分方程的通解為y=c1e∧-3x+c2e∧x

高數題:常微分方程求解

11樓:匿名使用者

已知y₁=e^(2x)是方程

(x+2)y''-(2x+5)y'+2y=0的一個特解,求另一特解和通解

解:用x+2除方程兩邊,將原方程變為標準型:版y''-[(2x+5)/(x+2)]y'+[2/(x+2)]y=0

即有y''-[2+1/(x+2)]y'+[2/(x+2)]y=0;其中權p=-[2+1/(x+2)];則另一特解y₂可由公式求得:

故通解為:y=c₁y₁+c₂y₂=c₁e^(2x)-c₂[(1/2)x+(5/4)];

常微分方程題目。關於特徵方程的通解。

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