高數求通解,高數。求微分方程的通解。

2022-05-28 15:56:31 字數 3031 閱讀 7065

1樓:mono教育

特徵方程為s^2-4=0, s=2,s=-2,所以通解為c1 e^(2x)+c2e^(-2x)

設特解為ke^x,則y''=ke^x, y''-4y=(k-4)e^x, k=5

所以解為c1 e^(2x)+c2e^(-2x)+5e^x

非齊次的特解

設y*=e^(-x)(acosx+bsinx)

y*'=-e^(-x)(acosx+bsinx)+e^(-x)(-asinx+bcosx)

=e^(-x)(-acosx+bcosx-bsinx-asinx)

=e^(-x)[(-a+b)cosx-(a+b)sinx]

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

=e^(-x)(-2acosx-2bsinx)

定義對於一個微分方程而言,其解往往不止一個,而是有一組,可以表示這一組中所有解或者部分解的統一形式,稱為通解(general solution)。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。

2樓:迷路明燈

線性通解y=ce^x,

特解y*=c代入得c=-1

通解y=ce^x-1

高數。求微分方程的通解。

3樓:煉焦工藝學

分子、分母同除以x,變為齊次方程,設y/x=u,進行求解

4樓:匿名使用者

求微分方程 y'=(x+y)/(x-y)的通解

解:dy/dx=[1+(y/x)]/[1-(y/x)]............①;

令y/x=u,則y=ux...........②;於是dy/dx=x(du/dx)+u..........③

將②③代入①式得:x(du/dx)+u=(1+u)/(1-u);

x(du/dx)=(1+u)/(1-u)-u=(1+u²)/(1-u);

分離變數得版:[(1-u)/(1+u²)]du=(1/x)dx;

積分之:∫[(1-u)/(1+u²)]du=∫[1/(1+u²)]du-∫[u/(1+u²)]du=lnx+lnc=lncx

即有權 arctanu-(1/2)ln(1+u²)=lncx;

即有 arctanu=lncx+ln√(1-u²)=ln[cx√(1-u²)];

故cx√(1-u²)=e^arctanu;將u=y/x代入,即得原方程的通解為:

cx√[1-(y²/x²)=e^arctan(y/x);

或寫成:c√(x²-y²)=e^arctan(y/x);

這就是原方程的隱性通解。

高數,求通解,要過程…

5樓:匿名使用者

特徵方程為s^2-4=0, s=2,s=-2,所以通解為c1 e^(2x)+c2e^(-2x)

設特解為ke^x,則y''=ke^x, y''-4y=(k-4)e^x, k=5

所以解為c1 e^(2x)+c2e^(-2x)+5e^x

高等數學求通解

6樓:

齊次:y'+ysinx=0

y'=-ysinx

y'/y=-sinx

lny=cosx+c1

y=de^cosx

變常數法:

y'=d'e^cosx-dsinxe^cosx代入:d'e^cosx-dsinxe^cosx+dsinxe^cosx=secx

d'e^cosx=secx

d'=secxe^(-cosx)

d=∫secxe^(-cosx)dx+e

y=e^cosx.[∫secxe^(-cosx)dx+e]其中積分不能用初等函式表示。

7樓:匿名使用者

求微分方程 y'+ysinx=secx的通解;

解:先求齊次方程 y'+ysinx=0的通解(即餘函式):

分離變數得:dy/y=-sinxdx;積分之得:lny=-∫sinxdx=cosx+lnc₁;

故餘函式為:y=c₁e^(cosx);

將c₁換成x的函式u得:y=ue^(cosx)..........①;

取導數得:y'=u'e^(cosx)-u(sinx)e^(cosx)...........②;

將①②代入原式並化簡得:u'e^(cosx)=secx;即u'=(secx)/e^(cosx);

故u=∫[(secx)/e^(cosx)]dx,此積分解不出來;原題是否有誤?

如果題目是求 y'+ysinx=sinx 的通解則有:

u=∫[(sinx)/e^(cosx)]dx=∫d[e^(-cosx)]=e^(-cosx)+c;

代入①式即得原方程的通解:y=[e^(-cosx)+c]e^(cosx)=1+ce^(cosx);

8樓:基拉的禱告

你的題目有問題?後面無法積分…詳細過程如圖rt……希望能幫到你解決問題

高等數學,求通解

9樓:匿名使用者

(常數變易法)

∵dy/dx+y/x=0 ==>dy/y=-dx/x==>ln│y│=-ln│x│+ln│c│ (c是積分常數)==>y=c/x

∴根據常數變易法,設原方程的解為y=c(x)/x (c(x)表示關於x的函式)

∵y'=[xc'(x)-c(x)]/x²,代入原方程得 [xc'(x)-c(x)]/x²+c(x)/x²=sinx

==>c'(x)/x=sinx

==>c'(x)=xsinx

∴c(x)=∫xsinxdx

=-xcosx+∫cosxdx (應用分部積分法)=-xcosx+sinx+c (c是積分常數)故 原方程的通解是y=(sinx-xcosx+c)/x.

10樓:樹上的小王籽

樓上寫的,不應該是c'(x)=sinx嗎?注意原題中等式右邊是sinx/x

求微分方程通解,求詳細過程,求解微分方程通解的詳細過程

首先,把原式化簡一下,等式兩邊先同時除以dx,再同時除以x,就可以得到 y x 1 y x dy dx 0的等式 0 設u y x 1 推出dy dx xdu dx u 2 將 1 2 同時帶入 0 式 u 1 u xdu dx u 0 化簡以後可以得到 x 1 u du dx u 2 2u 繼續化...

求微分方程通解,要詳細步驟,求微分方程的通解,要詳細步驟謝謝

1 特徵方程為r 5r 6 0,即 r 2 r 3 0,得r 2,3 設特解y a,代入方程得 6a 7,得a 7 6 故通解y c1e 2x c2e 3x 7 6 2 特徵方程為2r r 1 0,即 2r 1 r 1 0,得r 1 2,1 設特解y ae x,代入方程得 2a a a 2,得a 1...

微積分 求下列微分方程的通解,求微分方程通解,要詳細步驟

a dy dx 2xy 0 dy dx 2xy dy y 2x dx ln y x 2 c y c.e x 2 b dy dx xy 2x dy dx x y 2 dy y 2 xdx ln y 2 1 2 x 2 c y 2 ce 1 2 x 2 y 2 ce 1 2 x 2 a dy dx 2x...