二階常係數齊次微分方程的定義是什麼

時間 2022-08-04 01:50:05

1樓:官冰潔賞滌

y求兩次導數,二階;如果pq為常數就是常係數,pq不全為常數就是變係數。

齊次的定義像上次一樣。

求解微分變數的未知數方程叫微分方程;首先乙個個分析,二階,是指導數(或者微分次數)一階導數,二階導數的意思。所以你的式子中最高導數項為y的兩次導,就是二階方程,這同y^2+y=0是二次方程的判別方法一樣。就是看最高次項。

而y''+py'+qy=0

是微分方程的標準形式,把乙個微分方程化作此形式後,再對比p,q,弱p,q為常數即為常係數微分方程,如果p,q是乙個函式比如2x等等就是變函式微分方程,有什麼不明白發訊息再來一起討學習下吧!

2樓:昝元芹來年

對於n階齊次線性微分方程,注意,不一定是常係數,也不一定是二階,但一定是齊次。因為右邊是0,所以如果y1,y2,……yn是方程的解,c1y1+c2y2+……cnyn也是方程的解。自己去證明。

對於你說的二階常係數齊次線性微分方程,delta<0時,有y1=(e^alphax)*(cos

betax+i*sinbetax)

y2=(e^alphax)*(cos

betax-i*sinbetax),當然有y1=1/2*y1+1/2*y2是方程的解,y2=1/2i*y1+(-1/2i)y2也是方程解。y1和y2非線性相關,可得通解。打字不易,記得給分啊。

理論力學振動什麼叫二階常係數線性齊次微分方程

3樓:海闊天空

首先需要用到二階導數,其次係數裡不含導數和原函式。再次是線性關係,所謂線性就是同解等於全部解。

二階常係數非齊次線性微分方程特解怎麼設?

4樓:demon陌

較常用的幾個:

1、ay''+by'+cy=e^mx

特解    y=c(x)e^mx

2、ay''+by'+cy=a sinx + bcosx

特解    y=msinx+nsinx

3、ay''+by'+cy= mx+n

特解    y=ax

二階常係數線性微分方程是形如y''+py'+qy=f(x)的微分方程,其中p,q是實常數。自由項f(x)為定義在區間i上的連續函式,即y''+py'+qy=0時,稱為二階常係數齊次線性微分方程。

若函式y1和y2之比為常數,稱y1和y2是線性相關的;若函式y1和y2之比不為常數,稱y1和y2是線性無關的。特徵方程為:λ^2+pλ+q=0,然後根據特徵方程根的情況對方程求解。

擴充套件資料:

通解=非齊次方程特解+齊次方程通解

對二階常係數線性非齊次微分方程形式ay''+by'+cy=p(x)

其中q(x)是與p(x)同次的多項式,k按α不是特徵根、是單特徵根或二重特徵根(上文有提),依次取0,1或2.

將y*代入方程,比較方程兩邊x的同次冪的係數(待定係數法),就可確定出q(x)的係數而得特解y*。

多項式法:

設常係數線性微分方程y''+py'+qy =pm

f″(λ)/2!z″+f′(λ)/1!z′+f(λ)z=pm(x) ,這裡f(λ)=λ^2+pλ+q為方程對應齊次方程的特徵多項式。

公升階法:

設y''+p(x)y'+q(x)y=f(x),當f(x)為多項式時,設f(x)=a0x^n+a1x^(n-1)+…+a(n-1)x+an,此時,方程兩邊同時對x求導n次,得

y'''+p(x)y''+q(x)y'=a0x^n+a1x^(n-1)+…+a(n-1)x+an……

y^(n+1)+py^(n)+qy^(n-1)=a0n!x+a1(n-1)!

y^(n+2)+py^(n+1)+qy^(n)=a0n!

令y^n=a0n!/q(q≠0),此時,y^(n+2)=y^(n+1)=0。由y^(n+1)與y^n通過倒數第二個方程可得y^(n-1),依次公升階,一直推到方程y''+p(x)y'+q(x)y=f(x),可得到方程的乙個特解y(x)。

5樓:匿名使用者

(1)y」+3y』+2y=xe^-x

特解 y*=ax+b(這是錯的,最起碼得有個e^-x吧?)(2)y」+3y』+2y=(x² + 1)e^-x特解y*=x(ax²+bx+c)e^-x

-------------------------------1、xe^-x前的多項式為x,所以設qm(x)是qm(x)=ax+b,由於-1是特徵方程的單根,所以特解為

y*=x(ax+b)e^(-x)

2、(x²+1)e^-x前的多項式為二次,所以設qm(x)是qm(x)=ax²+bx+c,由於-1是特徵方程的單根,所以特解為y*=x(ax²+bx+c)e^-x

把特解帶入原微分方程,待定係數法求出引數a、b、c。

二階常係數齊次線性微分方程?

6樓:小茗姐姐

a∈r,

b∈r的常數

積分是乙個集合,

可以有不同表示形式,

沒給出其它條件,

兩個答案是等價的。

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