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文檔簡介
考研數(shù)學(xué)二常微分方程1.【單項選擇題】有解y=y(x)≠0且以T為周期的A.必要非充分條件.B.充分非必要條件.C.充分且必要條件.D.既不充分也不必要條件.正確答案:C參考解析:
2.【單項選擇題】A.與解y(x)的初值y(0),(0)有關(guān),與b,c無關(guān).B.與解y(x)的初值y(0),(0)及b,c均無關(guān).C.與解y(x)的初值y(0),(0)及c無關(guān),只與b有關(guān).D.與解y(x)的初值y(0),(0)及b無關(guān),只與c有關(guān).正確答案:B參考解析:3.【單項選擇題】已知y*=e-2x+(x2+x)ex是二階常系數(shù)線性非齊次微分方程y''+ay'+by=(cx+d)ex的一個解,則方程中的系數(shù)a與b以及非齊次項中的常數(shù)c和d分別是A.a=1,b=-2,c=6,d=2.B.a=1,b=2,c=6,d=-2.C.a=1,b=-2,c=-6,d=2.D.a=1,b=-2,c=6,d=-2.正確答案:A參考解析:由二階線性微分方程解的性質(zhì)與結(jié)構(gòu)知,相應(yīng)的齊次方程y''+ay'+by=0有兩個線性無關(guān)的解:y1=e-2x,y2=ex,于是相應(yīng)的特征根是λ1=-2,λ2=1,特征方程是(λ+2)(λ-1)=0,即λ2+λ-2=0。故a=1,b=-2,y*=x2ex是方程y''+y'-2y=(cx+d)ex的解,y*'=(x2+2x)ex,y*''=(x2+4x+2)ex,代入得y*''+y*'-2y*=(6x+2)ex=(cx+d)ex可推出c=6,d=2A正確。4.【單項選擇題】已知曲線y=y(x)經(jīng)過原點,且在原點的切線平行于直線2x-y-5=0,而y(x)滿足微分方程-6y'+9y=e3x,則此曲線的方程為A.y=sin2x.B.C.D.y=(x2cosx+sin2x)e3x.正確答案:C參考解析:5.【單項選擇題】設(shè)φ1(x),φ2(x),φ3(x)為二階非齊次線性方程y''+a1(x)y'+a2(x)y=f(x)的三個線性無關(guān)解,則該方程的通解為().A.C1[φ1(x)+φ2(x)]+C2φ3(x)B.C1[φ1(x)-φ2(x)]+C2φ3(x)C.C1[φ1(x)+φ2(x)]+C2[φ1(x)-φ3(x)]D.C1φ1(x)+C2φ2(x)+C3φ3(x),其中C1+C2+C3=1正確答案:D參考解析:因為φ1(x),φ2(x),φ3(x)為方程y"+a1(x)y'+a2(x)y=f(x)的三個線性無關(guān)解,所以φ1(x)-φ3(x),φ2(x)-φ3(x)為方程y''+a1(x)y'+a2(x)y=0的兩個線性無關(guān)解,于是方程y''+a1(x)y'+a2(x)y=f(x)的通解為C1[φ1(x)-φ3(x)]+C2[φ2(x)-φ3(x)]+φ3(x),即C1φ1(x)+C2φ2(x)+C3φ3(x),其中C1+C2+C3=1,D正確。6.【單項選擇題】若y=(x+1)e-x是線性微分方程y"+ay'+by=c(x+1)ex的解,則(??).A.a=-2,b=1,c=0B.a=-2,b=1,c=1C.a=2,b=1,c=0D.a=2,b=1,c=-1正確答案:C參考解析:由線性微分方程的解的結(jié)構(gòu)知,y=(x+1)e-x應(yīng)為對應(yīng)的齊次線性微分方程的解,所以c=0.將y=(x+1)e-x代入方程并整理,得(1-a+b)x+(b-1)=0.比較等式兩端對應(yīng)的系數(shù),得1-a+b=0,b-1=0,解得a=2,b=1.故選(C).7.【單項選擇題】設(shè)y'+P(x)y=0的一個特解為y=cos2x,則該方程滿足y(0)=2的特解為().A.2cosxB.2cos2xC.cos2xD.cos2x+1正確答案:B參考解析:
8.【單項選擇題】A.ae-x+bx+cB.axe-x+x(bx+c)C.axe-x+bx+cD.aex+x(bx+c)正確答案:A參考解析:
9.【單項選擇題】設(shè)y1(x),y2(x)是y'+P(x)y=0的兩個不同特解,其中P(x)在(-∞,+∞)內(nèi)連續(xù),且P(x)不恒為0,則下列結(jié)論中錯誤的是().A.y1(x)-y2(x)=常數(shù)B.C[y1(x)-y2(x)]是方程的通解C.y1(x)-y2(x)在任一點不為0D.正確答案:A參考解析:10.【填空題】設(shè)y=(C1+x)ex+C2e-x是y"+ay'+by=gecx的通解,則常數(shù)a,b,c,g分別是_____,______,______,______.請查看答案解析后對本題進行判斷:答對了答錯了正確答案:參考解析:0,-1,1,2【解析】1與-1是兩個特征根,故特征方程為r2-1=0,原方程為y''-y=gecx,將非齊次方程的一個解y=xex代入,比較兩邊系數(shù),可求得c=1,g=2,從而知a,b,c,g分別為0,-1,1,2。11.【填空題】請查看答案解析后對本題進行判斷:答對了答錯了正確答案:參考解析:【解析】
先求出一階線性微分方程的解,用積分因子法,方程兩邊同乘得
12.【填空題】請查看答案解析后對本題進行判斷:答對了答錯了正確答案:參考解析:【解析】
13.【填空題】請查看答案解析后對本題進行判斷:答對了答錯了正確答案:參考解析:【解析】
14.【填空題】請查看答案解析后對本題進行判斷:答對了答錯了正確答案:參考解析:【解析】
15.【填空題】是_______.請查看答案解析后對本題進行判斷:答對了答錯了正確答案:參考解析:【解析】由反函數(shù)的導(dǎo)數(shù)公式知,16.【填空題】方程y”-3y'+2y=10e-xsinx滿足當(dāng)x→+∞時,y(x)→0的特解為_______.請查看答案解析后對本題進行判斷:答對了答錯了正確答案:參考解析:17.【填空題】方程(1-x2)y''-xy'=0滿足y(0)=0,y'(0)=1的特解為_______.請查看答案解析后對本題進行判斷:答對了答錯了正確答案:參考解析:y=arcsinx(-1<x<1).
18.【填空題】請查看答案解析后對本題進行判斷:答對了答錯了正確答案:參考解析:【解析】原方程不是可分離變量方程,不是線性微分方程,也不是齊次微分方程,需要變形19.【填空題】請查看答案解析后對本題進行判斷:答對了答錯了正確答案:參考解析:y2=C(x+1)-(x+1)ln|x+1|-1(C為任意常數(shù)).解20.【填空題】請查看答案解析后對本題進行判斷:答對了答錯了正確答案:參考解析:【解析】
21.【填空題】微分方程y''+y=x+cosx的通解為_______.請查看答案解析后對本題進行判斷:答對了答錯了正確答案:參考解析:【解析】
22.【填空題】微分方程y''-y=sin2x的通解為_______.請查看答案解析后對本題進行判斷:答對了答錯了正確答案:參考解析:【解析】23.【填空題】請查看答案解析后對本題進行判斷:答對了答錯了正確答案:參考解析:【解析】24.【解答題】請查看答案解析后對本題進行判斷:答對了答錯了參考解析:
25.【解答題】請查看答案解析后對本題進行判斷:答對了答錯了參考解析:26.【解答題】求z的表達式.請查看答案解析后對本題進行判斷:答對了答錯了參考解析:
27.【解答題】請查看答案解析后對本題進行判斷:答對了答錯了參考解析:
28.【解答題】設(shè)二階常系數(shù)非齊次線性微分方程請查看答案解析后對本題進行判斷:答對了答錯了參考解析:方程的通解為y=C1y1(x)+C2y2(x)+y*(x),①29.【解答題】請查看答案解析后對本題進行判斷:答對了答錯了參考解析:
30.【解答題】請查看答案解析后對本題進行判斷:答對了答錯了參考解析:
31.【解答題】求y=y(x).請查看答案解析后對本題進行判斷:答對了答錯了參考解析:
32.【解答題】請查看答案解析后對本題進行判斷:答對了答錯了參考解析:已知方程兩邊同時對x求導(dǎo),得f'(x)=f(1-x),①
33.【解答題】設(shè)y=y(x)是向上凸的連續(xù)曲線,其上任一點(x,y)處的曲率為,且此曲線上點(0,1)處的切線方程為y=x+1,求該曲線的方程.請查看答案解析后對本題進行判斷:答對了答錯了參考解析:由已知,y''<0,于是曲率為34.【解答題】(Ⅰ)(Ⅱ)請查看答案解析后對本題進行判斷:答對了答錯了參考解析:(Ⅰ)(Ⅱ)該方程的通解為35.【解答題】請查看答案解析后對本題進行判斷:答對了答錯了參考解析:36.【解答題】一架質(zhì)量為4.5噸的殲擊機以600km/h的航速開始著陸,在減速傘的作用下滑跑500m后速度減為100km/h,設(shè)減速傘的阻力與飛機的速度成正比,忽略飛機所受的其他外力,求減速傘的阻力系數(shù).若保障飛機安全著陸,跑道長度至少應(yīng)為多少?請查看答案解析后對本題進行判斷:答對了答錯了參考解析:
37.【解答題】求微分方程(1-x2)y"-xy'=0滿足初始條件y(0)=0,y'(0)=1的特解.請查看答案解析后對本題進行判斷:答對了答錯了參考解析:38.【解答題】的特解.請查看答案解析后對本題進行判斷:答對了答錯了參考解析:39.【解答題】請查看答案解析后對本題進行判斷:答對了答錯了參考解析:40.【解答題】切線的傾斜角,且該曲
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