這道微分方程是怎樣確定a和的,不應該是2,2嗎

時間 2021-07-19 17:01:07

1樓:匿名使用者

求微分方程 y''-4y'+8y=(e^x)sinx的一個特解

解:齊次方程的特徵方程 r²-4r+8=0的根r₁=[4+√(-16)]/2=2+2i;r₂=2-2i;

故齊次方程的通解為:y=[e^(2x)](c₁cos2x+c₂sin2x);

設其特解為:y*=(e^2x)(acosx+bsinx)...........①

y*'=2(e^2x)(acosx+bsinx)+(e^2x)(-asinx+bcosx)=[(2a+b)cosx-(a-2b)sinx]e^(2x)......②

y*''=2(e^2x)[(2a+b)cosx-(a-2b)sinx]+(e^2x)[-(2a+b)sinx-(a-2b)cosx]

=e^(2x)

=[(-4a+3b)sinx+(3a+4b)cosx]e^(2x).........③

將①②③代入原式得:【兩邊消去e^2x】

[(-4a+3b)sinx+(3a+4b)cosx]-4[(2a+b)cosx-(a-2b)sinx]+8(acosx+bsinx)=sinx

化簡得:3bsinx+3acosx=sinx;故得b=1/3,a=0;

於是得特解為:y*=(1/3)[e^(2x)]sinx.

2樓:

微分方程的a和β,應該看等式的右邊來確定。

等式右邊是:e的x次方*sinx,(分為e的x次方和sinx兩個部分)

對於前一個部分e的x次方來說,x前的係數為1,所以a=1對於後一個部分sinx來說,x前的係數為1,所以β=1這屬於微分方程中最基礎的知識,各種教輔資料裡都會有說明,建議題主把基礎搞紮實了再做題,不然以後再碰到還是會忘記。

設二階常係數微分方程y"+ay'+βy=γe∧x有一個特解為y=e∧2x+(1+x)e∧x 20

3樓:就不想回那裡

由:y=e2x+(

1+x)ex得: y′=2e2x+(2+x)ex, y″=4e2x+(3+x)ex,將y,y′,y″代入原微分方程,整回理可得:(答4+2α+β)e2x +(1+α+β)xex+(3+2α+β-γ)ex=0,① 因為:

y=e2x+(1+x)ex是方程的一個特解,所以對於任意有定義的x,①式恆成立,所以有: 4+2α+β=0 1+α+β=0 3+2α+β?γ=0 .解得:

α=-3,β=2,γ=-1,故原微分方程的具體表示式為: y″-3y′+2y=-ex,其對應齊次方程的特徵方程為: λ2-3λ+2=0,求得特徵值為:

λ1=1,λ2=2,對應齊次方程的通解為: . y =c1ex+c2e2x,又因為:

非齊次項為-ex,且λ=1為特徵根,所以:可設原微分方程的特解為 y*=axex,代入原微分方程可得:a=1,所以:

y*=xex,由線性微分方程解的結構定理得原方程的通解為: y=. y +y*=c1ex+c2e2x+xex.

設二階常係數線性微分方程y″+αy′+βy=γex的一個特解為y=e2x+(1+x)ex,試確定常數α、β、γ,並求

4樓:中色

由:copyy=e2x+(1+x)

baiex得:

y′=2e2x+(2+x)ex,

y″=4e2x+(3+x)ex,

將y,y′,y″代入

du原微分方程,整理可得zhi:

(4+2αdao+β)e2x +(1+α+β)xex+(3+2α+β-γ)ex=0,①

因為:y=e2x+(1+x)ex是方程的一個特解,所以對於任意有定義的x,①式恆成立,

所以有:

4+2α+β=0

1+α+β=0

3+2α+β?γ=0

.解得:α=-3,β=2,γ=-1,

故原微分方程的具體表示式為:

y″-3y′+2y=-ex,

其對應齊次方程的特徵方程為:

λ2-3λ+2=0,

求得特徵值為:λ1=1,λ2=2,

對應齊次方程的通解為:.y

=cex+c

e2x,又因為:非齊次項為-ex,且λ=1為特徵根,所以:可設原微分方程的特解為 y*=axex,代入原微分方程可得:a=1,

所以:y*=xex,

由線性微分方程解的結構定理得原方程的通解為:

y=.y

+y*=cex

+ce2x+xex.

微分方程裡那個C是怎麼化的 比如 lny lnx C

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