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常微分方程蔡燧林答案【篇一:常微分方程講義(1)】>課程目標(biāo):掌握常用的常微分方程解題技巧;利用常微分方程的思想建模。上課方式:課堂講授、練習(xí)與考試。課程特點(diǎn):承接高數(shù)、微積分、數(shù)學(xué)分析等課程而來,與導(dǎo)數(shù)、積分的關(guān)系非常緊密,在經(jīng)濟(jì)數(shù)學(xué)中有廣泛的應(yīng)用;常與其他數(shù)學(xué)工具與方法混合使用。參考書目:《常微分方程》,蔡燧林編著,武漢大學(xué)出版社,2003;及所有標(biāo)注有“常微分方程”、“應(yīng)用”、“經(jīng)濟(jì)數(shù)學(xué)”、“金融數(shù)學(xué)”的教材與專著。為什么在模擬經(jīng)濟(jì)變化時(shí)要引入常微分方程?注重刻畫在無窮小時(shí)間段內(nèi)的變量的動(dòng)態(tài)變化,實(shí)現(xiàn)了從“靜態(tài)”向“動(dòng)態(tài)”的飛躍。微分方程比初等函數(shù)更近于現(xiàn)實(shí),更真于模擬。什么是方程?y?f(x)。什么是微分方程?常微分方程:含有dy、dx、dy的方程;dx偏微分方程:含有?y、?x、?y的方程。?x?y的幾何含義:割線、割線的斜率?xdy的幾何含義:切線、切線的斜率dx?ydylim?:數(shù)學(xué)上——切線的斜率,導(dǎo)數(shù)?x?0?xdx經(jīng)濟(jì)上——變化率,邊際例:求y?x2與y?ex的導(dǎo)數(shù)應(yīng)當(dāng)記下來的等式:(xn)?nxn?1,?nxn?1dx?xn?c(ex)?ex,?exdx?ex?c(lnx)?1x,?1xdx?lnx?c(sinx)?cosx,?cosxdx?sinx?c(cosx)??sinx,?(?sinx)dx?cosx?c(tgx)?sec2x,?sec2xdx?tgx?c(ctgx)??csc2x,?(?csc2x)dx?ctgx?c(c)?0(kx)?k(a?b)?a?b(ab)?ab?ab(aab?abb)?b2(f[g(x)])?fg(?p(x)dx)?p(x)1?11(x)?x2?22x,?12xdx?x?c(ax)?axlna,?axlnadx?ax?c(arcsinx)?(arctgx)?1?x2,?1?x2dx?arcsinx?c11?x2,?1dx?arctgx?c21?x例:勻速運(yùn)動(dòng)與變速運(yùn)動(dòng)例:不良資產(chǎn)的處置常微分方程的“階”dyd2ydny考察方程中導(dǎo)數(shù)的最高“階”,2n,dxdxdx而不是考察方程中的最高“次方”dy,(dy)2dy)ndxdxdx常微分方程的“解”通解:曲線族特解:初值條件例:檢驗(yàn)y?21(y)2?0的解?1是方程y?1?yc1x?c2例:檢驗(yàn)xsin2y?y2?c是方程sin2y?(xsin2y?2y)y?0的解?x?t3?t?2例:檢驗(yàn)由參數(shù)方程?所決定的函數(shù)y?f(x),是微分方程?3412?y?t?t?c42?x?(dy3dy)??2的解dxdx例:設(shè)p(x)是區(qū)間(a,b)上的連續(xù)函數(shù),證明y?cey?p(x)y?0在區(qū)間a?x?b,y???內(nèi)的解。?p(x)dx?是微分方程例:一曲線經(jīng)過點(diǎn)(2,0),且其上任意一點(diǎn)的切線界于切點(diǎn)和縱坐標(biāo)軸之間的部分的長(zhǎng)度恒等于2,求此曲線所滿足的微分方程的表達(dá)式。文獻(xiàn)清單:映了實(shí)際問題中出現(xiàn)的微分方程的相當(dāng)一部分,掌握這些類型的解法具有十分重要的實(shí)際意義.參考文獻(xiàn):[1]徐進(jìn)明,林其安.淺談一類一階微分方程的解法[j].三明高等專科學(xué)校學(xué)報(bào),1999,(1):14-16.[2]劉林.一階常微分方程初等解法研究[j].河套大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2006,(1):13-15.[3]李祥林.一階常微分方程的初等解法研究[j].阜陽師范學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),1996,(2):39-43.[5]王曉玲.關(guān)于一階微分方程各類解法的研究[j].?dāng)?shù)學(xué)學(xué)習(xí)與研究,2012,(9).[6]丁飛.一些一階微分方程的解法[j].中國(guó)科教博覽,2004,(12b):40-41,46.[7]文武.一些特殊類型的一階微分方程的解法探討[j].四川文理學(xué)院學(xué)報(bào),2010,(5).[8]馮錄祥.一類一階常微分方程的推廣及應(yīng)用[j].河南科學(xué),2012,(5):529-531.[9]王高雄,周之銘,朱思銘,王壽松.常微分方程(第三版)[m].北京:高等教育出版社,2006:30-67.[10]蔡燧林
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