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微分方程求解y''=y'+x 如何利用常数变异可求通解?

来源:学生作业帮 编辑:搜搜做题作业网作业帮 分类:数学作业 时间:2024/07/04 03:57:50
微分方程求解y''=y'+x 如何利用常数变异可求通解?
微分方程求解y''=y'+x 如何利用常数变异可求通解?
常数变异如何理解?
微分方程求解y''=y'+x 如何利用常数变异可求通解?
先求y''=y'
dy'/dx=y'
dy'/y'=dx
两边同时积分得到lny'=x+lnC1
y'=C1e^x
再次积分得到y=C1e^x+C2
设y''=y'+x的通解为y=C1(x)e^x+C2(x)
y'=C1'(x)e^x+C1(x)e^x+C2'(x)
令C1'(x)e^x+C2'(x)=0……(1)
y''=C1'(x)e^x+C1(x)e^x
代回原方程得到:C1'(x)e^x+C1(x)e^x=C1(x)e^x+x
即C1'(x)e^x=x……(2)
联立(1)(2)解得:C1(x)=∫xe^(-x)dx=-xe^(-x)-e^(-x)+A1,C2(x)=-x²/2+A2,(A1,A2为常数)
所以y=A1e^x-x²/2-x+A2