一階線性微分方程第二節(jié)一階微分方程_第1頁
一階線性微分方程第二節(jié)一階微分方程_第2頁
一階線性微分方程第二節(jié)一階微分方程_第3頁
免費(fèi)預(yù)覽已結(jié)束,剩余1頁可下載查看

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡介

第二節(jié)

一階微分方程本節(jié)介紹幾種常用的一階微分的解法。一,一,可分離變量的微分方程:形如=f(x)g(y)的微分方程,稱為可分離變量的微分方程。解法如下:1分離變量,即=f(x)dx2).兩邊積分,即可求得通解,=+c

3).化簡,整理,即可。例1求微分方程=的通解。

解:分離變量,得=dx

兩邊積分,得ln|y|=ln|x|+lnC1(C1>0)

整理,得y=C1x(令C=C1)

=x

(為不為零的常數(shù))在y=Cx中若令C=0,得y=0.將y=0代入原方程,方程兩邊相等,故y=0也是該方程的解。因此,原方程的通解為:y=Cx(C為任意數(shù))注:把y=0稱為該方程的補(bǔ)解。例2求微分方程=2xy,滿足y|x=0=1的特解。解:分離變量,得=2xdx兩邊積分,得lny=x2+C1整理,得y=C

(CR)將y|x=0=1代入上式,得C=1因此,所求特解為:y=例3,求微分方程dx+xydy=y2dx+ydy滿足初始方程條件y(0)=2的特解。解:方程變形為:y(x-1)dy=(y2-1)dx分離變量,得dy=dx兩邊積分,得ln(y2-1)=ln(x-1)+lnC(C為任意常數(shù))整理,得y2=C(x-1)2+1將y(0)=2代入上式,得C=3所求特解為:y2=3+1

例4,求

=+的通解。

解,該方程不是可分離變量的微分方程,但可通過換之,將其它的可分離變量的微分方程。

令u=即y=ux

于是=u+x

代入原方程,得

u+x=eu+u

即x=eu分離變量,得e-udu=dx兩邊積分,得C-eu=lnx將u=代入上式,得原方程的通解為:lnx=C-(隱式解)注:說明齊次微分方和的解法。.一.階線性微分方程。形如+P(x)y=Q(x)的微分方程,稱為一階線性微分方程.特別地,當(dāng)Q(x)=0時,+P(x)y=0,稱為一階線性齊次微分方程。1.+P(x)y=0的解法:(分離變量)分離變量,得=-P(x)dx兩邊積分,得lny=-+lnc1整理,得

y=C(CR)2,+P(x)y=Q(x)的通解公式:y=C(x)=[+C]

(常數(shù)變量法)例1,例1,

求微分方程+2xy=2x的通解。解:這是P(x)=2x,

Q(x)=2x的一階線性非齊次微分方程由通解公式,得:

解2(常數(shù)變量法)1)1)

先求的通解,lny=-+lny=

(CR)2)2)

設(shè)的通解為:代入方程則:得

C(x)=+C

原方程的通解為:y=(+C)例2.例2.

求方程滿足初始條件y|x==-1的特解。解:這是方程p(x)=-tanx.

Q(x)=secx的一階線性非齊次微分

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

最新文檔

評論

0/150

提交評論