二階常係數線性微分方程求下列方程的通解yyxex

2021-03-03 21:17:06 字數 2970 閱讀 7642

1樓:匿名使用者

特徵方程為r^2+1=0, r=±i

所以y1=c1sinx+c2cosx

顯然一個特解y2=x+e^x/2

所以y=y1+y2=c1sinx+c2cosx+x+e^x/2

設二階常係數線性微方程y''+ay'+by=0的通解為y=c1e∧x+c2e∧2x,那麼非齊次方程

2樓:匿名使用者

^^y=e^2x+(x+1)e^x

y'=2e^2x+e^x+xe^x

y"=4e^2x+3e^x+xe^x

帶入y''+ay'+by=ce^x

解得 a=-3 b=2 c=2

y''-3y'+2y=2e^x

3^2-4*2=1>0

入1=2 入2=1

通解y=c1e^2x+c2e^x

特解e^2x+(x+1)e^x

解為y=c1e^2x+c2e^x+xe^x

設二階常係數線性微分方程y′′+αy′+βy=γex的一個特解為y=e2x+(1+x)ex,試確定常數α、β、γ,並求

3樓:中色

由:copyy=e2x+(1+x)

baiex得:

y′=2e2x+(2+x)ex,

y′′=4e2x+(3+x)ex,

將y,y′,y′′代入

du原微分方程,整理可得zhi:

(4+2αdao+β)e2x +(1+α+β)xex+(3+2α+β-γ)ex=0,1

因為:y=e2x+(1+x)ex是方程的一個特解,所以對於任意有定義的x,1式恆成立,

所以有:

4+2α+β=0

1+α+β=0

3+2α+β?γ=0

.解得:α=-3,β=2,γ=-1,

故原微分方程的具體表示式為:

y′′-3y′+2y=-ex,

其對應齊次方程的特徵方程為:

λ2-3λ+2=0,

求得特徵值為:λ1=1,λ2=2,

對應齊次方程的通解為:.y

=cex+c

e2x,又因為:非齊次項為-ex,且λ=1為特徵根,所以:可設原微分方程的特解為 y*=axex,代入原微分方程可得:a=1,

所以:y*=xex,

由線性微分方程解的結構定理得原方程的通解為:

y=.y

+y*=cex

+ce2x+xex.

設y1,y2為二階常係數線性方程y''+py'+qy=ex的兩個特解,且y1-y2=x,求方程通解

4樓:扭扭強

我都不知道這些同學是怎麼答的......

還是我來吧

x為該方程所對應二階常係數線性齊次方程的解得 p+qx=0 因為x為變數 故q=0,p=0.

故原方程為y∥=ex 再求這個方程的通解

5樓:匿名使用者

根據齊次線性bai方程的解的性du質,y1(x)≠zhiky2(x)時,c1y1(x)+c2y2(x)是方程的dao通解.令f(x)=y2(x)/y1(x),f′(x)≠0時,上式成專立.

即屬 y′2(x)y1(x)-y2(x)y′1(x)/[y1(x)]2≠0

設二階常係數線性微分方程y''+αy'+βy=γe^x的一個特解為y=e^(2x)+(1+x)e^x試確定常數αβγ,並求通解

6樓:匿名使用者

^y=e^(2x)+(1+x)e^x,

∴y'=2e^(2x)+(2+x)e^x,y''=4e^(2x)+(3+x)e^x,代入原方程得

4e^(2x)+(3+x)e^x+α[2e^(2x)+(2+x)e^x]+β[e^(2x)+(1+x)e^x]=γe^x,

∴(4+2α+β)e^(2x)+[3+x+α(2+x)+β(1+x)-γ]e^x=0,對任意x都成立,

∴4+2α+β=0,

3+2α+β-γ=0,

1+α+β=0.

解得α=-3,β=2,γ=-1.

∴原方程是y''-3y'+2=-e^x,

特徵根是1,2,其通解是y=c1e^(2x)+c2e^x+e^(2x)+(1+x)e^x.

7樓:匿名使用者

4e^(2x)+e^x+e^x+(1+x)e^x+α[2e^(2x)+e^x+(1+x)e^x]+β

[e^(2x)+(1+x)e^x]=γe^xe^(2x)(4+2α+β)+e^x[3+2α+β-γ]+xe^x(1+α+β)=0

4+2α+β=0 (1)

3+2α+β-γ=0 (2)

1+α+β=0 (3)

(1-3) -> α=-3 代入內(3) -> β=2 代入(2) -> γ=-1

原方程變容

為:y''-3y'+2y=-e^x

其通解: y=c1e^x+c2e^(2x)+xe^x

通解為y=c1e^x+c2e^2x+1的二階線性常係數非齊次微分方程是?

8樓:匿名使用者

^^解:∵y=c1e^dux+c2e^(2x)+1..........(1)

∴y『=c1e^x+2c2e^(2x).........(2)

y『'=c1e^x+4c2e^(2x).........(3)

∵由zhi(2)×2-(3),得c1e^x=2y'-y".........(4)

由(3)-(2),得c2e^(2x)=(y"-y')/2.........(5)

∴把dao(4)和(5)代入回(1),得y=2y'-y"+(y"-y')/2+1

==>2y=4y'-2y"+y"-y'+2

==>2y=3y'-y"+2

==>y"-3y'+2y=2

故所求微分方程答是y"-3y'+2y=2。

可降階的二階微分方程和二階常係數線性微分方程的區別

可降階的就是把y 換成y,算出y後再積分!實際上就是一階的!可降階的二階微分方程 1,y f x 型的微分方程 此類方程特點是 方程右端僅含有自變數x,只需積分兩次便可得到方程的通解。2,y f x,y 型的微分方程 此類方程特點是 方程右端不顯含未知函式y。作變數代換y p x 3,2,y f y...

關於二階常係數非齊次線性微分方程求特解y形式的題目我非常的

性非來齊次微分方程的通 解 對應齊自次微分方bai程的通解du 特解求解過程大致分以下兩步進行zhi dao 1 求對應齊次微分方程y y 0.1 的通解,方程 1 的特徵方程為r 2 1 0,則r 1,1 從而方程 1 的通解就是y ce x de x c d為待求量,這裡還需用到兩個邊界條件,不...

關於二階常係數非齊次線性微分方程求特解y形式的題目我非常的

1.一般求法是先求齊次方程的通解,然後再根據非齊次項的特點求特解.因此,對於你給的練習題,先得出通解為y1 e x,y2 e 2x 然後根據3x 2設一特解為y ax b,代入得a 3 2,b 5 4於是y 3x 2 5 4故通解為y c1 e x c2 e 2x 3x 2 5 42.特解的形式與自...