微分方程的通解問題,微分方程的通解怎麼求

2021-05-05 17:07:51 字數 3080 閱讀 5753

1樓:一笑而過

這和微分方程的階數有關,微分方程是幾階的,通解中就有幾個常數項,直觀上是好理解的,微分方程就是還有變數導數的方程,解方程的過程和不定積分類似(y'=x可看做是最簡單的微分方程),導數最高是幾階,就要積分幾次,而不定積分每進行一次,表示式中就多出一個常數c。例如你說的那兩個微分方程,dy=2xdx是一階微分方程,所以通解y=x²+c中只有一個常數項,而d^2h/dt^2是二階微分方程,通解為h=(-1/2)gt²+c1t+c2,有兩個常數項,h=-1/2gt²+c1t這個解是給定初始條件h(0)=0下的特解。

2樓:郭敦顒

郭敦顒回答:

∵在「h=-1/2gt²+c1t」中c1是t的係數,如果是「h=-1/2gt²+ c1 」,此中的c1也只是一個任意常數,注意是因c1中有c的下標1,是表示ci中,i=1,2,3……中只是i=1,而沒有i=2,3,……。所以「h=-1/2gt²+c1t」或「h=-1/2gt²+c1」不是通解,而是特解。

y=x²+c是dy=2xdx的通解。這是因為此中的c相當於ci,i=1,2,3……

微分方程的通解怎麼求

3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。

4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

5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

微分方程的通解怎麼求?

6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)

7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。

8樓:逯暮森香梅

祝:學習棒棒噠!^.^

9樓:匿名使用者

[高數]變限積分求導易錯點

10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。

11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

微分方程通解問題

12樓:至尊道無

非齊次通解=齊次通解+非齊次特解,齊次解=非齊次解-非齊次解

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方法如下圖所示,請認真檢視,祝學習愉快 高等數學微分方程通解?根據線性微分方程解的結構,非 齊次微分方程的通解是對應齊次微分方程的通解加上非齊次微分方程的特解,故非齊次微分方程的通解是 y y1 c y2 記 c c 即得 y y1 cy2。選 c 這道題不難。我給你說下思路。這是缺x型。令y p,...

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非齊次線性微分方程的解,等於一個特解加上對應齊次方程的通解。y 3 就是那個特解。x n a1x n 1 a2x n 2 a n 1 x an 0 這就是線性方程。右端等於0,說明它是齊次方程 右端不等於0,說明它是非齊次方程。這是針對齊次方程 非齊次方程來說的。那麼微分方程類似,無非是左端x的k次...

微分方程問題,見下圖,高數。求微分方程的通解。題目見下圖。

y 2 y f 0,x y t dt 1 等式兩邊求導 2yy y y 2 y 2 y 0 2yy y y 2 y 3 0 同除以y 2 y y 3 y 2 2y 2 y 0 設y e t y dy dt dt dx e t t y e t t 2 e t t t 2e t t e t t 3e 3...