2024年-《常微分方程》_第1页
2024年-《常微分方程》_第2页
2024年-《常微分方程》_第3页
2024年-《常微分方程》_第4页
2024年-《常微分方程》_第5页
已阅读5页,还剩19页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

第二章一阶微分方程的初等解法§2.4一阶隐方程与参数表示§2.3恰当方程与积分因子§2.2线性方程与常数变易法§2.1变量分离方程与变量变换12024/5/12§2.2线性方程与常数变易法一、一阶线性方程二、贝努里方程22024/5/12一、一阶线性方程形如的方程称为一阶线性方程。当时,上面方程可变为(2.1)其中函数P(x)、Q(x)连续。若,系统(2.1)变为(2.2)32024/5/12我们称系统(2.1)为一阶非齐次线性方程,称系统(2.2)是一阶齐次线性方程。其中c为任意常数。为了求解方程(2.1)的解,我们可以设想将方程(2.2)的通解中的任意常数c看成是x的函数,它作为待定函数,来试图找出方程(2.1)的JIE7,即令由于系统(2.2)是可分离变量方程,容易求的通解为42024/5/12代入系统(2.1),有则有两边积分,可得于是可知系统(2.1)的通解是52024/5/12求解一阶线性方程的小结:常数变易法,有62024/5/12例1求如下微分方程的通解。解:由于容易求得对应的齐次方程的通解为利用常数变易法,有代入方程可得72024/5/12经过整理,有两边积分,得于是所求方程的通解为82024/5/12例2求如下微分方程的通解。解:由于方程不是线性的方程,我们交换自变量和函数,有这是一阶线性方程,其对应的齐次方程为分离变量,得92024/5/12代入方程可得所求方程的通解是利用常数变易法,有102024/5/12例3求如下微分方程的通解。解:方程变形为作变换,令方程变为112024/5/12代入方程可得利用常数变易法,有所求方程的通解是的通解,容易得到解为先求对应齐次方程122024/5/12上连续,且存在,并例4设φ(t)在满足关系式φ(t+s)=φ(t)φ(s),求φ(t)。解:因为

φ(0)=φ(0+0)=φ(0)φ(0)=φ2(0)故有φ(0)=0或φ(0)=1。(1)若φ(0)=1时,有132024/5/12容易求解为由φ(0)=1可求得c=1,于是有(2)若φ(0)=0

时,有因此在(1)中,取c=0即得到这个解。142024/5/12例5求如下微分方程的解解:整理,可得先求齐次方程的解,分离变量,有152024/5/12两边积分,有利用常数变易法,有(1)当时,有162024/5/12(2)当时,有综合可得172024/5/12二、贝努里方程形如的方程称为贝努里方程。其贝努里方程的求解方法为故令z=y1-n,则有这是一阶线性方程。此外,当n>0时,还有解y=0。182024/5/12例6求如下微分方程的通解。解:令z=y–1,则方程变为容易求得对应的齐次方程的通解为z=cx。利用常数变易法,有z=c(x)x,代如方程有192024/5/12于是有故所求微分方程的通解是202024/5/12例7求如下微分方程的解解:整理,可得令,有212024/5/12再令,则有先求对应齐次方程的解,分离变量,容易求得利用常数变易法,有222024/5

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论