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常微分方程輔導(dǎo)課程二主講教師:王穩(wěn)地一階方程的初等解法一階顯式方程:一階隱式方程:一階顯式方程的解法變量可分離方程:求出原函數(shù)就得出解注意:如果g(a)=0,則y=a也是解例:齊次方程:方法:作變量代換:u=y/x,
則y=xu,
從而,這是一個變量可分離方程例解:改寫為作變量代換:u=y/x,則y=xu,也就是注意u=0也是解,也就是y=0(x<0)也是解類型其中的系數(shù)都是常數(shù)
,是齊次方程
設(shè)令得這是一個變量可分離方程
設(shè)和不全為0,且設(shè)設(shè)兩條直線的交點為作平移變換:
這是一個齊次方程例解:這個方程組的解為x=1,y=2,因此作變換
X=x-1,Y=y-2,得:令u=Y/X,得:一階線性方程一階線性方程的標準形式為
其中p(x)和q(x)是已知的連續(xù)函數(shù)(2)叫做與(1)對應(yīng)的齊線性方程,(2)的通解為這里c是一個任意常數(shù)如果q(x)不為零,則上面的式子肯定不是(1)的解,但是如果我們把任意常數(shù)c改寫為c(x),就有下面證明這種設(shè)想是可行的:可以找出c(x),使得上式是(1)的解。代入(1)式得(1)的通解為例這里n是一個常數(shù)解:化為標準形齊線性方程:通解為:令:原方程通解為:例:
解:這個方程不是線性方程,但如果我們把方程改寫把x看成為y的未知函數(shù),則是線性方程令:則有:通解:補充:解y=0BernoulliEqua
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