7 求方程dy x x 4在初始條件下y(1)2時的特解

2022-11-08 16:04:18 字數 1598 閱讀 3070

1樓:

dy/dx-3y/x=x^4

用常數變易法~~

先算:dy/dx-3y/x=0

即:dy/dx=3y/x

dy/y=3*dx/x

∫ dy/y=3*∫ dx/x

lny=3*lnx+c1

y=cx^3

令c=c(x)

dy/dx=c'x^3+3cx^2

於是回代:

dy/dx-3y/x=x^4

c'x^3+3cx^2-3cx^2=x^4c'=x

c=x^2/2+c2

於是,y=x^3(x^2/2+c2)=x^5/2+c2x^3有初值:y(1)=2

2=1/2+c2,c2=1.5

則,y=x^5/2+3x^3/2為特解

有不懂歡迎追問

2樓:匿名使用者

y'-3y/x=x^4

因為(ye^f(x))'=e^f(x)*(y'+f'(x)y)所以考慮e^∫-3/xdx=1/x^3

所以(y'-3y/x)/x^3=x

(y/x^3)'=x

兩邊積分:y/x^3=x^2/2+c

y=x^5/2+cx^3

令x=1:c=3/2

所以y=x^5/2+3/2x^3

3樓:斯蒂芬憨慫

直接利用公式法或者用常數變易法

下面用公式法

一階線性微分方程y'+p(x)y=q(x)的通解公式y=[e^(-∫p(x)dx)][∫q(x)e^(∫p(x)dx)dx+c]

y'-3y/x=x^4

p(x)=-3/x; q(x)=x^4;

所以只要代入求積分即可

最後得到

y=1/2(x^5)+cx^3

求微分方程dy/dx=y/x+x/y滿足初始條件y(1)=2的特解

4樓:美酒在心中

令y/x=u,則y=ux,dy/dx=u+xdu/dx所以u+xdu/dx=u+1/u

xdu/dx=1/u

udu=dx/x

兩邊積分:u^2/2=ln|x|+c

u^2=ln(x^2)+c

y^2/x^2=ln(x^2)+c

y^2=x^2(ln(x^2)+c)c=2

求方程y''=x/y'滿足初始條件y(1)=-1,y'(1)=1的特解

5樓:匿名使用者

求微分方程y''=x/y'滿足初始條件y(1)=-1,y'(1)=1的特解

解:令y'=dy/dx=p,則y''=dy'/dx=dp/dx代入原式得 dp/dx=x/p

分離變數得 pdp=xdx

積分之得(1/2)p²=(1/2)x²+(1/2)c₁即p²=x²+c₁,已知x=1時y'=p=1,故c₁=0;

於是得p=±x,即dy/dx=±x;

dy=±xdx

故y=±(1/2)x²+c₂

代入初始條件y(1)=-1,故c₂=-1/2或-3/2.

於是原方程的特解為y=(1/2)x²-3/2,或y=-(1/2)x²-1/2.

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