已知某二階線性非齊次微分方程的解,求此微分方程

時間 2021-10-14 23:03:19

1樓:光信建昭

y1=xe^x,,,,,y2=xe^x+e^-x,,,,y3=xe^x+e^2x-e^-x

那麼y2-y1=e^-x,y3-y2=e^2x是二階線性齊次微分方程的兩個解:,故二階線性齊次微分方程的特解c1e^-x+c2e^2x,-1,2是特徵根,二階線性齊次微分方程為:y''-y'-2y=0

設y''-y'-2y=f(x),y1=xe^x是解,代入得:

f(x)=2e^x+xe^x-xe^x-e^x-2xe^x=e^x-2xe^x

所求非齊次微分方程:y''-y'-2y=e^x-2xe^x

2樓:盛長征逢錦

從三個解可以看出(始終不變的是sinx)

方程的通解為

y=c1·e^x+c2·e^(2x)+sinx由此可知,

特徵方程有兩個根為

r1=1,r2=2

所以,特徵方程為

r²-3r+2=0

所以,對應齊次方程為

y''-3y'+2y=0

設原方程為

y''-3y'+2y=f(x)

特解y*=sinx

滿足此方程,

把特解代入可得

f(x)=sinx-3cosx

所以,原方程為

y''-3y'+2y=sinx-3cosx

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