求齊次型微分方程的通解,齊次微分方程求通解這個是怎麼求的

2021-08-30 23:42:14 字數 4948 閱讀 1111

1樓:薇我信

(1)令y=xt,則y'=xt'+t

代入原方程,得y'=(y/x)ln(y/x)==>xt'+t=tlnt

==>xt'=t(lnt-1)

==>dt/[t(lnt-1)]=dx/x==>d(lnt-1)/(lnt-1)=dx/x==>ln│lnt-1│=ln│x│+ln│c│ (c是積分常數)==>lnt-1=cx

==>lnt=cx+1

==>ln(y/x)=cx+1

==>lny=lnx+cx+1

故原方程的通解是lny=lnx+cx+1 (c是積分常數).

(2)∵(x²+y²)dx-xydy=0

==>(2/x³)(x²+y²)dx=2ydy/x² (等式兩端同乘2/x³)

==>2ydy/x²-2y²dx/x³=2dx/x==>d(y²/x²)=2dx/x

==>y²/x²=ln(x²)+c (c是積分常數)==>y²=x²[ln(x²)+c]

∴原方程的通解是y²=x²[ln(x²)+c] (c是積分常數).

2樓:晴天擺渡

dy/dx=e^(y/x)+y/x+1

令y/x=u,y=xu

dy/dx=u=xdu/dx

帶入原方程得

u+xdu/dx=e^u+u+1

du/(e^u+1)=dx/x

e^u du/e^u (e^u+1)=dx/x[1/e^u -1/(e^u+1)] d(e^u)=dx/xlne^u - ln(e^u+1)=ln|x|+ln|c|e^u/(e^u+1)=cx

1/[1+e^(-u)]=cx

e^(-u)=1/cx -1

-u=ln(1/cx - 1)

u=-ln(1/cx - 1)

即y=-x ln(1/cx - 1)

齊次微分方程求通解這個是怎麼求的

3樓:劉煜

這個是可以求的

你的整體思路是對的,將x/y換元,不過還原之後,你還是按照常規思路把

內y當成容x函式了,應該把x當成y的函式,也就是把y當成自變數,對y去求導,這樣才能做出來,這也是這種還原法所需要的,本質上來說你還是沒有理解這個換元法。如果有出事條件,最後再代入初始條件就可以了

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:逯暮森香梅

祝:學習棒棒噠!^.^

7樓:匿名使用者

[高數]變限積分求導易錯點

8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。

9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

微分方程的通解怎麼求

10樓:匿名使用者

微分方程的解通常是一個函式表示式y=f(x),(含一個或多個待定常數,由初始條件確定)。

例如:其解為:

其中c是待定常數;

如果知道

則可推出c=1,而可知 y=-\cos x+1。

一階線性常微分方程

對於一階線性常微分方程,常用的方法是常數變易法:

對於方程:y'+p(x)y+q(x)=0,可知其通解:

然後將這個通解代回到原式中,即可求出c(x)的值。

二階常係數齊次常微分方程

對於二階常係數齊次常微分方程,常用方法是求出其特徵方程的解

對於方程:

可知其通解:

其特徵方程:

根據其特徵方程,判斷根的分佈情況,然後得到方程的通解

一般的通解形式為:若則有

若則有在共軛複數根的情況下:

r=α±βi

擴充套件資料

一階微分方程的普遍形式

一般形式:f(x,y,y')=0

標準形式:y'=f(x,y)

主要的一階微分方程的具體形式

約束條件

微分方程的約束條件是指其解需符合的條件,依常微分方程及偏微分方程的不同,有不同的約束條件。

常微分方程常見的約束條件是函式在特定點的值,若是高階的微分方程,會加上其各階導數的值,有這類約束條件的常微分方程稱為初值問題。

若是二階的常微分方程,也可能會指定函式在二個特定點的值,此時的問題即為邊界值問題。若邊界條件指定二點數值,稱為狄利克雷邊界條件(第一類邊值條件),此外也有指定二個特定點上導數的邊界條件,稱為諾伊曼邊界條件(第二類邊值條件)等。

偏微分方程常見的問題以邊界值問題為主,不過邊界條件則是指定一特定超曲面的值或導數需符定特定條件。

唯一性存在性是指給定一微分方程及約束條件,判斷其解是否存在。唯一性是指在上述條件下,是否只存在一個解。

針對常微分方程的初值問題,皮亞諾存在性定理可判別解的存在性,柯西-利普希茨定理 [4]  則可以判別解的存在性及唯一性。

針對偏微分方程,柯西-克瓦列夫斯基定理可以判別解的存在性及唯一性。 皮亞諾存在性定理可以判斷常微分方程初值問題的解是否存在。

11樓:兔斯基

非齊次的特解帶入非齊次方程中,如下詳解望採納

12樓:惜君者

^先求對應的齊次方程dy/dx=2y/(x+1)的通解dy/y=2dx/(x+1)

ln|y|=2ln|x+1|+ln|c|

y=c (x+1)²

由常數變易法,令y=c(x)(x+1)²

則dy/dx=c'(x)(x+1)²+2c(x)(x+1)代入原方程得

c'(x)(x+1)²=(x+1)^(5/2)c'(x)=(x+1)^(1/2)

c(x)=2/3 (x+1)^(3/2)+c故原方程的通解為y=2/3 (x+1)^(7/2) +c(x+1)²

求:高階齊次微分方程通解形式?

13樓:匿名使用者

高階線性齊次微分方程通解形式?

y(x)=c1e^(s1x)+c2e^(s2x)+......+cne^(snx)

其中:s1,s2,...,sn 為n階齊次方程的n個特徵值。

14樓:匿名使用者

應該是 高階線性齊次微分方程的通解形式 這樣就能搜到了

15樓:學荷紫詩好

都有問題。高階齊次微分方程:y

'''-y=sinx,的通解為y(x)=ae^x+e^(-x/2)[bcos

((√3)

x/2)+csin

((√3)

x/2)]+[sin

x+cos

x]/2,你將此解代入方程可檢驗它的正確性。

二階線性齊次微分方程通解求法 5

16樓:墨汁諾

一、解:

求特徵方程r^2+p(x)r+q(x)=0,解出兩個特徵根r1,r2 若r1≠r2且r1,r2為實數,

則y=c1*e^(r1*x)+c2*e^(r2*x) 若r1=r2且r1,r2。

二、r是微分方程的特徵值,它是通過方程r^2-2r+5=0來求出的。

將其看成一元二次方程,判別式=4-20=-16<0,說明方程沒有實數根,但在複數範圍內有根,根為: r1=1+2i r2=1-2i;

在複數領域中,z1=a+bi 和z2=a-bi, 及兩個複數的實數部分相等,虛數部分互為相反數的複數稱為共軛複數;所以本題的兩個特徵值符合這一關係,故謂共軛復根。

擴充套件資料:

對於二階線性遞推數列,可採用特徵方程法:

對於數列

,遞推公式為

其特徵方程為

1、 若方程有兩相異根p、q ,則

2、 若方程有兩等根p ,則

17樓:情感迷茫者的解讀人

以下方法,可以參考一下

1.解: 求特徵方程r^2+p(x)r+q(x)=0,解出兩個特徵根r1,r2 若r1≠r2且r1,r2為實數, 則y=c1*e^(r1*x)+c2*e^(r2*x) 若r1=r2且r1,r2。

2.r是微分方程的特徵值,它是通過方程r^2-2r+5=0來求出的。 將其看成一元二次方程,判別式=4-20=-16<0,說明方程沒有實數根,但在複數範圍內有根,根為:

r1=1+2i r2=1-2i

只是希望能有所幫助

18樓:匿名使用者

你可以按照這個去做就可以了。如果你想具體的瞭解這些是怎麼來的,你可能要去看書本上的知識。

一階線性非齊次微分方程y p x y q x 的通解是

先算對copy應的齊次方程的解.y p x y 0 y y p x lny baip x dx c y ke p x dx 下面用du常數變易法求解原zhi方程的解.設k為daou x y u x e p x dx y u x e p x dx u x p x e p x dx 代入得 q x u ...

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