求,一阶线性微分方程的通解,谢谢 10

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匿名用户
2018-07-02
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大学里的数学题目
在这里不容易得到
准确的答案的
wjl371116
2018-07-02 · 知道合伙人教育行家
wjl371116
知道合伙人教育行家
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求微分方程 y'=(y+lnx)/x的通解
解:xy'=y+lnx;先求齐次方程 xy'=y的通解:
分离变量得:dy/y=dx/x;积分之得lny=lnx+lnc₁=lnc₁x;
即齐次方程的通解为:y=c₁x;将c₁换成x的函数u,得y=ux..........①
对①取导数得:y'=u+xu'.........②;将①②代入原式得:x(u+xu')=ux+lnx;
消去同类项得:x²u'=lnx;分离变量得 :du=[(lnx)/x²]dx;
积分之得 u=∫[(lnx)/x²]dx[令lnx=t,则x=e^t;dx=(e^t)dt;
于是u=∫[t/e^(2t)](e^t)dt=∫(t/e^t)dt=-∫td[e^(-t)]=-[te^(-t)+∫e^(-t)d(-t)]
=-te^(-t)-e^(-t)+c=c-(t+1)/e^t=c-(lnx+1)/x;
代入①式即得通解:y=cx-(1+lnx);
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