關於拉普拉斯方法求微分方程中的特解問題,急求

2023-05-07 17:00:15 字數 1742 閱讀 2650

1樓:網友

這個解答中確定係數的方法我沒見過,暫時不知道它是否正確。我使用標準的部分分式法來演示一下。

第一題:(s-3)²(s-1)y = 1/(s-3),按照部分分式法,y = a/(s-3)³+b/(s-3)²+c/(s-3)+d/(s-1)。事實上,這個本身也是一個特解。

但考慮到y的左邊是(s-3)²(s-1),即1/(s-3)²,1/(s-3),1/(s-1)是微分方程的三個通解,而特解與通解的任意線性組合還是特解;所以按照通常的習慣,取特解為項數最少的形式y*=a/(s-3)³。因此只需要定出係數a。根據標準的方法:

a = s-3)³y| =故y*=。

第二題:(s-2)(s-3)y = 1/(s-2)²,按照部分分式法,y=a/(s-2)³+b/(s-2)²+c/(s-2)+d/(s-3)。考慮到1/(s-2)和1/(s-3)是通解,故取特解為y*=a/(s-2)³+b/(s-2)²。

根據部分分式法:a = s-2)³y| =1,b = d[(s-2)³y]/ds| =d[1/(s-1)]/ds| =1,故y*=-1/(s-2)³-1/(s-2)²。

2樓:秒懂百科

拉普拉斯變換法:求解常係數線性常微分方程的一個重要方法。

拉普拉斯變換求解微分方程

3樓:匿名使用者

拉普拉斯變換是求解微分方程的一種方法。其求解步驟如下:

1、對已知的微分方程取拉氏變換,如y"+2y'-3y=e^(-t),y(0)=0,y'(0)=1,則

s²y(s)-1+2sy(s)-3y(s)=1/(s+1)

2、解含有未知變數y(s)的方程,即

y(s)=(s+2)/[s+1)(s-1)(s+3)]

3、將上式轉換成部分分式的形式,即

y(s)=-1/[4(s+1)]+3/[8(s-1)]-1/[8(s+3)]

4、取逆拉氏變換,可以得到微分方程的解

y(t)=[3e^t-2e^(-t)-e^(-3t)]/8

如何用拉普拉斯變換求解分段函式的常微分方程?見下題 10

4樓:汽車科技小達人

拉普拉斯變換是對於t>=0函式值不為零的連續時間函式x(t)通過關係式。

式中-st為自然對數底e的指數)變換為復變數s的函式x(s)。它也是時間函式x(t)的「複頻域」表示方式。

電路分析例項:

在「電路分析」中,元件的伏安關係可以在複頻域中進行表示,即電阻元件:v=ri,電感元件:v=sli,電容元件:

i=scv。如果用電阻r與電容c串聯,並在電容兩端引出電壓作為輸出,那麼就可用「分壓公式」得出該系統的傳遞函式為h(s)=(1/rc)/(s+(1/rc))。

於是響應的拉普拉斯變換y(s)就等於激勵的拉普拉斯變換x(s)與傳遞函式h(s)的乘積,即y(s)=x(s)h(s)如果定義:f(t)是一個關於t的函式,使得當t<0時候,f(t)=0;s是一個復變數;

是一個運算子號,它代表對其物件進行拉普拉斯積分int_0^infty e' dt;f(s)是f(t)的拉普拉斯變換結果。

則 f(t)的拉普拉斯變換由下列式子給出:

拉普拉斯運算元的實際應用是什麼,拉普拉斯運算元的物理意義是什麼

在物理中,常用於波抄 方程的數學模型 熱傳導方程以及亥姆霍茲方程。在靜電學中,拉普拉斯方程和泊松方程的應用隨處可見。在量子力學中,其代表薛定諤方程式中的動能項。在數學中,經拉普拉斯運算元運算為零的函式稱為調和函式 拉普拉斯運算元是霍奇理論的核心,並且是德拉姆上同調的結果。拉普拉斯運算元的物理意義是什...

什麼是拉普拉斯變換請教拉普拉斯變換是幹什麼用的

拉普拉斯變換是工程數學中常用的一種積分變換,又名拉氏轉換。拉氏變換是一個線性變換,可將一個有引數實數t t 0 的函式轉換為一個引數為複數s的函式。具體內容 如果定義 f t 是一個關於t,的函式,使得當t 0,時候,f t 0,拉普拉斯變換s,是一個復變數 mathcal 是一個運算子號,它代表對...

關於拉普拉斯變換的一道簡單計算題

由積分定理,原積分就化為1 p l 原被積函式 接下來就老老實實的進行拉普拉斯回 變化吧l 原被積函式答 0 e i t st pt dt,我看你原函式是這意思哈,錯了就不知道了.e i s p tdt 接下來很好做吧,外面就一個分式,不用說了 這也難的題,還不給分?算了,咱也懶得告訴你 求一款可以...