高等數(shù)學(xué)方明亮版第十一章答案(共48頁)_第1頁
高等數(shù)學(xué)方明亮版第十一章答案(共48頁)_第2頁
高等數(shù)學(xué)方明亮版第十一章答案(共48頁)_第3頁
高等數(shù)學(xué)方明亮版第十一章答案(共48頁)_第4頁
高等數(shù)學(xué)方明亮版第十一章答案(共48頁)_第5頁
已閱讀5頁,還剩44頁未讀 繼續(xù)免費閱讀

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),請進行舉報或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡介

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上高等數(shù)學(xué)方明亮版第十一章答案習(xí) 題 11-11判斷下列方程是幾階微分方程?(1); (2);(3); (4)解 微分方程中所出現(xiàn)的未知函數(shù)的導(dǎo)數(shù)(或微分)的最高階數(shù),叫做微分方程的階所以有,(1)一階微分方程; (2)一階微分方程;(3)三階微分方程; (4)三階微分方程2指出下列各題中的函數(shù)是否為所給微分方程的解:(1),;(2),;(3),;(4),解 (1)將代入所給微分方程的左邊,得左邊,而右邊2左邊,所以是的解 (2)將,代入所給微分方程的左邊,得左邊右邊,所以是所給微分方程的解 (3)將,代入所給微分方程的左邊,得 左邊(右邊),所以不是所給微分方程的解

2、(4)對的兩邊關(guān)于求導(dǎo),得,即 再對求導(dǎo),得 ,即 ,所以是所給微分方程的解3確定下列各函數(shù)關(guān)系式中所含參數(shù),使函數(shù)滿足所給的初始條件(1), ; (2),解 (1)將,代入微分方程,得所以,所求函數(shù)為(2),將,分別代入和,得,所以,所求函數(shù)為4能否適當(dāng)?shù)剡x取常數(shù),使函數(shù)成為方程的解解 因為,所以為使函數(shù)成為方程 的解,只須滿足,即 而,因此必有,即或,從而當(dāng),或時,函數(shù)均為方程的解 5消去下列各式中的任意常數(shù),寫出相應(yīng)的微分方程(1); (2);(3); (4)解 注意到,含一個任意常數(shù)及兩個變量的關(guān)系式對應(yīng)于一階微分方程;含兩個獨立常數(shù)的式子對應(yīng)于二階微分方程(1)由兩邊對求導(dǎo),得,代入

3、原關(guān)系式,得所求的微分方程為 (2)由兩邊對求導(dǎo),得,即 而,故所求的微分方程為,化簡得 (3)由兩邊對求導(dǎo),得,兩邊再對求導(dǎo),得,這樣便可得所求的微分方程為 (4)由兩邊對求導(dǎo),得,將代入上式,并化簡得,對上式兩邊再對求導(dǎo),得,故所求的微分方程為習(xí) 題 11-21求下列微分方程的通解或特解:(1); (2);(3); (4);(5),; (6),解 (1)分離變量,得,兩端積分,得,即,所以原方程的通解為注 該等式中的與等本應(yīng)寫為與等,去絕對值符號時會出現(xiàn)號;但這些號可認(rèn)為含于最后答案的任意常數(shù)中去了,這樣書寫簡潔些,可避開絕對值與正負(fù)號的冗繁討論,使注意力集中到解法方面,本書都做這樣的處理

4、(2)原方程分離變量,得,兩端積分,得 ,即 ,故原方程的通解為(3)原方程可化成,分離變量,得,兩端積分,得 ,即 是原方程的通解(4)分離變量,得,兩邊積分,得,即 是原方程的通解(5)分離變量,得,兩端積分,得,即由定解條件,知,即,故所求特解為,即(6)將方程兩邊同除以,得,兩端積分,得,積分后得 (其中),從而有,代入初始條件,得因此,所求方程滿足初始條件的特解為,即 2一曲線過點在兩坐標(biāo)軸間任意點處的切線被切點所平分,求此曲線的方程解 設(shè)曲線的方程為,過點的切線與x軸和y軸的交點分別為及,則點就是該切線的中點于是有,即,且,分離變量后,有,積分得 ,即由定解條件,有,故為所求的曲線

5、3一粒質(zhì)量為20克的子彈以速度(米/秒)打進一塊厚度為10厘米的木板,然后穿過木板以速度(米/秒)離開木板若該木板對子彈的阻力與運動速度的平方成正比(比例系數(shù)為k),問子彈穿過木板的時間解 依題意有 ,即 ,兩端積分得, (其中20克0.02千克),代入定解條件,得,故有設(shè)子彈穿過木板的時間為秒,則,又已知時,米/秒,于是,從而, ,為此有 ,所以 (秒),故子彈穿過木板運動持續(xù)了(秒)4求下列齊次方程的通解或特解:(1); (2);(3); (4);(5),; (6), 解 (1)原方程變形,得,令,即,有,則原方程可進一步化為,分離變量,得,兩端積分得,即 ,將代入上式并整理,得原方程的通

6、解為 (2)原方程變形,得,即令,即,有,則原方程可進一步化為,即 ,兩端積分,得 ,將代入上式并整理,得原方程的通解為 (其中) (3)原方程變形,得,即,令,有,則原方程可進一步化為 ,即 ,兩端積分,得 ,即 ,將代入上式并整理,得原方程的通解為 (4)顯然,原方程是一個齊次方程,又注意到方程的左端可以看成是以為變量的函數(shù),故令,即,有,則原方程可化為,整理并分離變量,得,兩端積分,得 ,即 將代入上式并整理,得原方程的通解為(5)原方程可化為 令,有,則原方程可進一步化為 ,即 ,兩端積分,得 ,將代入上式,得 ,代入初始條件,得 因此,所求方程滿足初始條件的特解為(6)原方程可寫成

7、令,即,有,則原方程成為,分離變量,得 ,兩端積分,得 ,即 ,代入并整理,得通解 由初始條件,得于是所求特解為5設(shè)有連結(jié)原點O和的一段向上凸的曲線弧,對于上任一點,曲線弧與直線段所圍成圖形的面積為,求曲線弧的方程解 設(shè)曲線弧的方程為,依題意有yxO11A(1,1)P(x, y)xyy,上式兩端對x求導(dǎo),即得微分方程,令,有,則微分方程可化為,即,積分得 ,因,故有 又因曲線過點,故于是得曲線弧的方程是6化下列方程為齊次方程,并求出通解:(1); (2)解 (1)原方程可寫成,令,解得交點為,作坐標(biāo)平移變換,有,所以原方程可進一步化為 (*)這是齊次方程設(shè),則,于是(*)式可化為,即 ,變量分

8、離,得 ,兩端積分,得 ,即 ,將代入上式,得原方程的通解為(2)原方程可寫成,該方程屬于類型,一般可令令,有,則原方程可化為,即 ,積分得 ,將代入上式,得原方程的通解為習(xí) 題 11-31求下列微分方程的通解:(1); (2); (3);(4); (5); (6)解(1) (2)原方程可化為,故通解為(3)原方程可化為,故通解為 (4)所給方程的通解為 (5)方程可化為,即,故通解為 (6) 2求下列微分方程的特解:(1),; (2),;(3),解(1),代入初始條件,得故所求特解為 (2) ,代入初始條件,得,故所求特解為,即(3) ,代入初始條件,得,故所求特解為3求一曲線的方程,這曲線

9、通過原點,并且它在點處的切線斜率等于解 設(shè)曲線方程為,依題意有,即從而 由,得故所求曲線的方程為4設(shè)曲線積分在右半平面()內(nèi)與路徑無關(guān),其中可導(dǎo),且,求解 依題意及曲線積分與路徑無關(guān)的條件,有,即 記,即得微分方程及初始條件為,于是, 代入初始條件,得,從而有5求下列伯努利方程的通解:(1); (2); (3); (4)解(1)方程可以化為令,則,即代入上面的方程,得,即 ,其通解為 ,所以原方程的通解為 (2)原方程化為令,則,即代入上面的方程,得,即 ,其通解為 所以原方程的通解為 (3)原方程化為令,則,于是原方程化為,其通解為 ,所以原方程的通解為 (4)原方程化為,即令,則,則原方程

10、化為,其通解為 ,所以原方程的通解為,或?qū)懗?習(xí) 題 11-41求下列全微分方程的通解:(1); (2);(3)解 (1)易知,因為,所以原給定的方程為全微分方程而 ,故所求方程的通解為(2)易知,因為,所以原給定的方程為全微分方程而 ,故所求方程的通解為(3)易知,因為,在的區(qū)域內(nèi)為全微分方程,故 所求方程的通解為,(或),即 2用觀察法求出下列方程的積分因子,并求其通解:(1); (2)解(1)用乘方程,便得到了全微分方程,即 故通解為(2)原方程可化為即用乘方程,便得到了全微分方程,故原方程的通解為3用積分因子法解下列一階線性方程: (1); (2)解 (1)將原方程寫成,此方程兩端乘以

11、后變成,即,兩端積分,得,故原方程的通解為(2)方程兩端乘以,則方程變?yōu)椋?,兩端積分,得 ,故原方程的通解為習(xí) 題 11-51求下列微分方程的通解:(1); (2); (3)解(1), (2), , (作為最后的結(jié)果,這里也可以直接寫成)(3)令,則有,可知,從而有,再逐次積分,即得原方程的通解2求下列微分方程的通解: (1); (2); (3); (4)解 (1)令,則,且原方程化為利用一階線性方程的求解公式,得 即,再積分,得通解(2)令,則,且原方程化為,分離變量,得,積分得 ,即 ,再積分,得通解 (3)令,則,且原方程化為,分離變量,得,積分得 ,故 ,再分離變量,得 由于,故上

12、式兩端積分,即,兩邊平方,得 (4)令,則,且原方程化為,即若,則是原方程的解,但不是通解若,由于的連續(xù)性,必在的某區(qū)間有于是,分離變量,得 ,積分得 ,即 ,亦即 積分得 即 ,也可寫成 由于當(dāng)時,故前面所得的解也包含在這個通解之內(nèi)3求下列初值問題的解: (1),;(2),;(3),; (4),解 (1)易知,由初值條件,知,得;由,知,得故特解為(2)令,則,且原方程化為,變量分離,得,兩端積分,得,再兩端積分,得,由初值條件,有,解得,由初值條件,有解得,故所給初值條件的微分方程的特解為(3)令,則,且原方程化為,即, 積分得,代入初始條件,得,從而有,即,亦即分離變量后積分,即,得,代

13、入初始條件,得于是得符合所給初值條件的特解為,即(4)令,則,且原方程化為,分離變量,得,兩端積分,得,代入初始條件,得從而,即,再分離變量,得,即兩端積分,得,代入初始條件,得,從而有滿足所給初始條件的特解為,即或?qū)懗?試求的經(jīng)過點且在此點與直線相切的積分曲線解 由于直線在處的切線斜率為,依題設(shè)知,所求積分曲線是初值問題,的解由,積分得,再積分,得,代入初始條件,解得,于是所求積分曲線的方程為5對任意的,曲線上的點處的切線在軸上的截距等于,求的表達式解 設(shè)曲線的方程為,其中有二階導(dǎo)數(shù),則在點處的切線方程為,令,知切線在軸上的截距為,據(jù)題意,有,即兩端求導(dǎo),得,即已知,故有 令,則,且原方程化

14、為分離變量,得,兩端積分,得,即再對兩端積分,得,即習(xí) 題 11-61下列函數(shù)組中,在定義的區(qū)間內(nèi),哪些是線性無關(guān)的(1),; (2),;(3),; (4),解 (1)因為,滿足:常數(shù),所以函數(shù)組,是線性無關(guān)的(2)因為,滿足:,所以函數(shù)組,是線性相關(guān)的(3)因為,滿足:常數(shù),所以函數(shù)組,是線性無關(guān)的(4)因為,滿足:常數(shù),所以函數(shù)組,是線性無關(guān)的2驗證及都是方程的解,并寫出該方程的通解 證明 由,得,; 由,得,可見, ,故及都是方程的解又因為常數(shù),故與線性無關(guān)于是所給方程的通解為3驗證及都是方程的解,并寫出該方程的通解證明 由,得,;由,得,因為;所以及都是方程的解又因為常數(shù),故與線性無關(guān)

15、,于是所給方程的通解為4若,都是方程()當(dāng),都是連續(xù)函數(shù)時,求此方程的通解解 因為,所以及都是方程對應(yīng)齊次方程的特解又因為常數(shù),所以與線性無關(guān)因此,所給方程的通解為習(xí) 題 11-71求下列微分方程的通解(1); (2);(3); (4);(5); (6)解 (1)所給方程對應(yīng)的特征方程為,解之,得,所以原方程的通解為(2)所給方程對應(yīng)的特征方程為解之,得,所以原方程的通解為(3)所給方程對應(yīng)的特征方程為解之,得,所以原方程的通解為(4)所給方程對應(yīng)的特征方程為,解之,得,所以原方程的通解為(5)所給方程對應(yīng)的特征方程為,解之,得,所以原方程的通解為(6)所給方程對應(yīng)的特征方程為,即解之,得,所

16、以原方程的通解為2求下列微分方程滿足所給初始條件的特解:(1);(2);(3);(4)解 (1)所給方程對應(yīng)的特征方程為,解之,得,所以原方程的通解為,從而,代入初始條件,得解得,故所求特解為(2)所給方程對應(yīng)的特征方程為,解之,得,所以原方程的通解為,從而,代入初始條件,得解得,故所求特解為(3)所給方程對應(yīng)的特征方程為,解之,得,所以原方程的通解為,從而,代入初始條件,得解得,故所求特解為(4)所給方程對應(yīng)的特征方程為,解之,得,所以原方程的通解為,從而,代入初始條件,得解得,故所求特解為3設(shè)圓柱形浮筒,直徑為0.5米,鉛直放在水中,當(dāng)稍向下壓后突然放開,浮筒在水中上下振動的周期為2秒,求

17、浮筒的質(zhì)量解 設(shè)x軸的正向鉛直向下,原點在水面處平衡狀態(tài)下浮筒上一點A在水平面處,又設(shè)在時刻t,點A的位置為,此時它受到的恢復(fù)力的大小為(是浮筒的半徑),恢復(fù)力的方向與位移方向相反,故有,其中m是浮筒的質(zhì)量 記,則得微分方程解其對應(yīng)的特征方程,得,故, 由于振動周期,故,即,從中解出浮筒的質(zhì)量為(千克)習(xí) 題 11-81求下列微分方程的特解的形式(不必求出待定系數(shù))(1); (2);(3); (4);(5); (6);(7); (8);(9); (10)解 (1)是型(其中,),對應(yīng)齊次方程的特征方程為 易知,不是特征方程的根,所以特解的形式為 (這里A、B和C為待定系數(shù))(2)是型(其中,)

18、,對應(yīng)齊次方程的特征方程為 易知,是特征方程的一個單根,所以特解的形式為 (這里A和B為待定系數(shù))(3)是型(其中,),對應(yīng)齊次方程的特征方程為, 易知,是特征方程的二重根,所以特解的形式為 (其中A為待定系數(shù))(4)是型(其中,),對應(yīng)齊次方程的特征方程為,易知,是特征方程的一個單根,所以特解的形式為 (其中A為待定系數(shù))(5)是型(其中,),對應(yīng)齊次方程的特征方程為,易知,是特征方程的一個單根,所以特解的形式為 (其中A和B為待定系數(shù))(6)是型(其中,),對應(yīng)齊次方程的特征方程為, 易知,是不是特征方程的根,所以特解的形式為 (其中A、B和C為待定系數(shù))(7)屬于型(其中,)對應(yīng)齊次方程

19、的特征方程為, 易知,不是特征方程的根,所以應(yīng)設(shè)其特解為 (其中A、B為待定系數(shù))(8)屬于型(其中,)對應(yīng)齊次方程的特征方程為, 易知,是特征方程的根,所以應(yīng)設(shè)其特解為 (其中A和B為待定系數(shù))(9)屬于型(其中,)對應(yīng)齊次方程的特征方程為, 易知,不是特征方程的根,所以應(yīng)設(shè)其特解為 (其中A、B、C和D為待定系數(shù))(10)屬于型(其中,)對應(yīng)齊次方程的特征方程為, 易知,是特征方程的根,所以應(yīng)設(shè)其特解為 (其中A、B、C和D為待定系數(shù))2求下列各微分方程的通解(1); (2);(3); (4)解 (1)是型(其中,),對應(yīng)齊次方程的特征方程為,解得,故對應(yīng)齊次方程的通解為 因為不是特征方程

20、的根,所以特解的形式為,代入原方程得消去,有,即,故原方程的通解為(2)是型(其中,),對應(yīng)齊次方程的特征方程為,解得,故對應(yīng)齊次方程的通解為 因為是特征方程的單根,所以特解的形式為,代入原方程并消去,得比較系數(shù),得,即,故原方程的通解為(3)是型(其中,),對應(yīng)齊次方程的特征方程為,解得,故對應(yīng)齊次方程的通解為 因為是特征方程的二重根,所以特解的形式為,代入原方程并消去,得比較系數(shù),得,即,故原方程的通解為(4)原方程對應(yīng)的齊次方程的特征方程為解得,故對應(yīng)齊次方程的通解為因,對應(yīng)于方程,可設(shè)特解為;對應(yīng)于方程(是特征方程的根)可設(shè)特解為,故由疊加原理,設(shè)原方程的特解為代入原方程,得,比較系數(shù)

21、,得,即,故原方程的通解為3已知函數(shù)所確定的曲線與軸相切于原點,且滿足,試求 解 顯然函數(shù)滿足初值條件:,可解得方程的通解為由定解條件,有解得所求的曲線為4設(shè)函數(shù)連續(xù),且滿足,求解 由于函數(shù)連續(xù),故可導(dǎo),從而有,于是有初值問題:,可解得方程的通解為由定解條件,可解得,故所求的函數(shù)為習(xí) 題 11-91對于技術(shù)革新的推廣,在下列幾種情況下分別建立模型(1)推廣工作通過已經(jīng)采用新技術(shù)的人進行,推廣速度與已采用新技術(shù)人數(shù)成正比,推廣是無限的;(2)總?cè)藬?shù)有限,因而推廣速度還會隨著尚未采用新技術(shù)人數(shù)的減少而降低;(3)在(2)的前提下考慮廣告媒體的傳播作用解 設(shè)時刻采用新技術(shù)的人數(shù)為(1)指數(shù)模型:(2

22、)Logistic模型:,為總?cè)藬?shù) (3)廣告等媒介在早期作用比較大,它對傳播速度的影響與尚未采用新技術(shù)的人數(shù)成正比,在模型(2)的基礎(chǔ)上,有 (2)和(3)的區(qū)別見下圖(3)(3)(2)(2)2偵察機搜索潛艇設(shè)t0時艇在O點,飛機在A點,OA6里此時艇潛入水中并沿著飛機不知道的某一方向以直線形式逃去,艇速20里/時,飛機以速度40里/小時按照待定的航線搜索潛艇,當(dāng)且僅當(dāng)飛到艇的正上方時才可發(fā)現(xiàn)它(1)以O(shè)點為原點建立極坐標(biāo)系,A點位于的向徑上,見右圖分析圖中由P、Q、R組成的小三角形,證明在有限時間內(nèi)飛機一定可以搜索到潛艇的航線,是先從A點沿直線飛到某點,再從沿一條對數(shù)螺線飛行一周,而是一個

23、圓周上的任一點給出對數(shù)螺線的表達式,并畫出一條航線的示意圖;(2)為了使整條航線是光滑的,直線段應(yīng)與對數(shù)螺線在點相切,找出這條光滑的航線;(3)在所有一定可以發(fā)現(xiàn)潛艇的航線中哪一條航線最短,長度是多少,光滑航線的長度又是多少?解 (1)證明 記飛機速度40里/小時,艇速20里/時設(shè)是所求航線上的一段,即當(dāng)潛艇沿航行時飛機、潛艇在相遇(圖1),那么當(dāng)潛艇沿航行時,二者必在相遇,記弧長為,則,注意到,即可得到,這是一條對數(shù)螺線,是滿足的任意一點的坐標(biāo),而位于以為圓心、半徑為4里的圓周上 飛機從沿直線飛至,再沿螺線飛行,最遠(yuǎn)飛行一圈至,總能發(fā)現(xiàn)潛艇(圖2中實線為飛機航線,虛線為潛艇航線)圖 2圖 1

24、(2)考察對數(shù)螺線上任一點的切線與該點的向徑夾角(圖3),有,對于,夾角,而螺線起始點所在的圓周上只有點使與的夾角也是(圖4),所以沿的航線是光滑的6圖 4圖 3(3)一定可以發(fā)現(xiàn)潛艇的航線是,直線段加上螺線一圈(圖2)顯然最短的航線是取點為(2,0),沿螺線飛行至點點的向徑即為潛艇的航程,因為,故飛機最短航線的長度為里同理,光滑航線的長度為里如果計算螺線的長度,則需代入求積分復(fù)習(xí)題 A1填空題(1)已知及是微分方程的解(其中、都是已知的連續(xù)函數(shù))則該方程的通解為_;(2)若曲線過點,且曲線上任意一點處的切線的斜率為,則_;(3)微分方程的特解的形式為_;(4)若,都是微分方程的解(其中,都是

25、已知的連續(xù)函數(shù)),則此微分方程的通解為_ 解 (1)因為與線性無關(guān),所以所求通解為;(2)因為,所以,由定解條件,知,故有(3)是型(其中,),對應(yīng)齊次方程的特征方程為 易知,是特征方程的二重根,所以特解的形式為 (這里A和B為待定系數(shù))(4)因為,都是對應(yīng)齊次方程的解,并且線性無關(guān),故對應(yīng)齊次方程的通解為,取所給方程的一個特解為,于是所給方程的通解為 2選擇題 (1)函數(shù)(、為任意常數(shù))是方程的( ) (A)通解 (B)特解 (C)不是解 (D)是解,既不是通解,又不是特解(2)方程是( ) (A)一階線性齊次方程 (B)一階線性非齊次方程(C)齊次方程 (D)可分離變量的方程(3)具有特解

26、,的三階常系數(shù)齊次線性微分方程是( ) (A) (B)(C) (D)(4)微分方程的一個特解應(yīng)具有形式(式、為常數(shù))( ) (A) (B) (C) (D)解 (1)因為,它實際只含有一個任意常數(shù),所以它既不是通解,又不是特解而滿足所給方程,所以是所給方程的解應(yīng)選(D)(2)方程可變形為,它是典型的齊次方程,故選(C)(3)由于,可知,是特征方程的二重根且于是所給方程對應(yīng)的齊次方程的特征方程為,故所求的微分方程應(yīng)為本題應(yīng)選(B)(4)原方程對應(yīng)的齊次方程的特征方程的根為相對于方程,因,是特征方程的(單)根,故該方程的特解應(yīng)形如又相對于方程,因,不是特征方程的根,故該方程的特解應(yīng)形如按微分方程解的

27、疊加原理,原方程的特解應(yīng)形如本題應(yīng)選(B)3求下列微分方程的通解:(1); (2);(3); (4); (5); (6)解 (1)所給方程可以化為,令,則,方程就化成線性方程:其通解為因此,原方程的通解為(2)原方程可以化為,解此線性方程,有通解 (3)令,則,從而方程可化為,解得,故原方程的通解為(4)原方程可化為,或,令,則有,解得故原方程的通解(5)由于,故原方程可表示為,即所以原方程的通解為(6)原方程對應(yīng)的齊次方程的特征方程為,有根,故對應(yīng)齊次方程的通解為對于方程,因,其中是特征方程的(單)根,故可令其特解為,代入方程中并消去,得,比較系數(shù)得解得于是有對于方程,因,其中是特征方程的(

28、單)根,故可令其特解為,代入方程中,得,比較系數(shù)得解得于是有根據(jù)線性方程解的疊加原理得原方程的特解,故原方程的通解為4求下列微分方程滿足初值條件的特解:(1),;(2),;(3),;(4),解 (1)所給方程可以化為,即令,則,即,代入上面的方程,有,解得此線性方程的通解為,即由定解條件,可得,所求的特解為,即(2)令,則,代入原方程有,即,積分得,或,即,將初值條件代入上式,可得,從而有,再積分,得將初值條件代入上式,可得,故滿足初值條件的特解為(3)令,代入原方程,得,即積分得將初值條件,代入上式,可解得從而有,即,分離變量,得,兩端積分,得,或?qū)⒊踔禇l件代入上式,可解得,故滿足初值條件的

29、特解為,或(4)屬于型(其中,)對應(yīng)齊次方程的特征方程為,解得,對應(yīng)齊次方程的通解為, 因為不是特征方程的根,所以可設(shè)其特解為從而有,代入原方程,得,即,比較系數(shù),得,故 因此,原方程的通解為,從而,將初值條件,代入以上兩式,得解得,于是滿足初始條件的特解為5設(shè)可導(dǎo)函數(shù)滿足,求函數(shù) 解 對所給的等式兩邊求導(dǎo),得,即,且有故 由初值條件,有,故所求的特解為6求下列歐拉方程的通解(1); (2)解 (1)設(shè),即,則有,代入方程,有,即,有通解(2)設(shè),即,則有,代入方程,有,即,對應(yīng)齊次方程的通解為,由于自由項中,不是特征方程的根,故令特解為,代入方程后,求出故所給方程的通解為復(fù)習(xí)題 B1填空題(

30、1)微分方程的通解為_;(2)微分方程的通解為_;(3)設(shè)(、為任意常數(shù))為某二階常系數(shù)線性齊次微分方程的通解,則該微分方程為_;(4)過點且滿足關(guān)系式的曲線方程為_ 解 (1)此方程對應(yīng)的齊次方程的特征方程為,其根為又因自由項,是特征方程的單根,故令是原方程的特解,代入原方程可得,于是原方程的通解為(2)原方程可變形為,兩端積分,得,即,故所給方程的通解為(其中)(3)由所給通解的表達式知,是所求微分方程的特征方程的根,于是特征方程為,故所求微分方程為(4)將所給關(guān)系式改寫成,由一階線性微分方程的通解公式,得,即,代入初始條件,得,故所求曲線的方程為2選擇題(1)設(shè)線性無關(guān)的函數(shù),都是二階非齊次方程的解,、為任意常數(shù),則該非齊次方程的通解是( ) (A) (B) (C) (D)(2)設(shè)是微分方程的解,且,則在( ) (A)的某鄰域內(nèi)單調(diào)增加 (B)的某鄰域內(nèi)單調(diào)減少(

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。

評論

0/150

提交評論