一階齊次線性微分方程的通解方法?
髒話比謊話乾淨558 發表于 旅遊2022-08-07
舉例說明:(x-2)*dy/dx=y 2*(x-2)^3
解:
∵(x-2)*dy/dx=y 2*(x-2)³
(x-2)dy=[y 2*(x-2)³]dx
(x-2)dy-ydx=2*(x-2)³dx
[(x-2)dy-ydx]/(x-2)²=2*(x-2)dx
d[y/(x-2)]=d[(x-2)²]
y/(x-2)=(x-2)² C (C是積分常數)
y=(x-2)³ C(x-2)
∴原方程的通解是y=(x-2)³ C(x-2)(C是積分常數)。
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解的特點:
一階齊次:兩個解的和還是解,一個解乘以一個常數還是解;
一階非齊次:兩個解的差是齊次方程的解,非齊次方程的一個解加上齊次方程的一個解還是非齊次方程的解。
通解的結構:
一階齊次:y=Cy1,y1是齊次方程的一個非零解;
一階非齊次:y=y*+Cy1,其中y*是非齊次方程的一個特解,y1是相應的齊次方程的一個非零特解