这个微分方程怎么求解

y"+a'y=8cosbx(a>0,b>0)当a=b时... y"+a'y = 8cosbx(a> 0,b>0)
当a=b时
展开
 我来答
十全小秀才

2022-05-03 · 三人行必有我师焉!!
十全小秀才
采纳数:2251 获赞数:9386

向TA提问 私信TA
展开全部

解:当微分方程为y"+a²y'=8cosbx时,设微分方程的特征值为λ,特征方程为λ²+a²λ=0,得:λ=0或-a²,微分方程的特征根为1或e^(-a²x) 又∵微分方程的右式为8cosbx

∴设微分方程的特解为y=psinbx+qcosbx

(p、q为任意常数),有悄乎培y'=bpcosbx-

qbsinbx,y"=-b²psinbx-qb²cosbx,

-b²psinbx-qb²cosbx+a²(bpcosbx-qbsinbx)=8cosbx,有:a²bp-qb²=8,-b²p-a²qb=0;得:q=-8/(a^4+b²),p=8a²/(ba^4+b³),

微分方程的通解为y=A+Be^(-a²x)+

8a²sinbx/(ba^4+b³)-8cosbx/(a^4+b²)

(A、B为任意常数)

当微分方程为y"+a²y=8cosbx,且a=b时,设微分方程的特征值为λ,特征方程为λ²+a²=0,得:λ=±ai,微分方程的特征根为sinax或cosax 又∵微分方程的右式为8cosbx,且a=b ∴设微分方程的特解为

y=pxsinax+qxcosax,有y'=paxcosax+

psinax-qaxsinax+qcosax,y"=-

(pa²x+2qa)sinax+(2pa-qa²x)cosax,

-(pa²x+2qa)sinax+(2pa-qa²x)cosax+

a²(pxsinax+qxcosax)=8cosax,

-2qasinax+2pacosax=8cosax,得:

p=4/pa,q=0 ∴微分方程的通解为

y=(A+4x/pa)sinax+Bcosax(A、B为任意常数)

下图为运用微分方启唯程解最速曲线问题

最速曲线

如果微分方程中出现的未知函数只含一个自变量,那么该类微分方程就是常微分方程。常微分方程的通解构成一个函数族,主要研究方程或方程组的分类及解法、解的存在性和唯一性、奇解、定性理论等等内容。

将求通解作为微分方程的主要目标,因为只要求顷弯出通解的表达式,那么解的性质等问题都将迎刃而解;

实际的研究发现,在实际中大部分情况是不能够求出通解的,于是研究重点转移到定解问题上来。

微分方程基本问题的解决:解的存在和唯一性定理;

由于大部分的常微分方程求不出解析解,而只能求近似解。

富港检测技术(东莞)有限公司_
2024-04-02 广告
正弦振动多用于找出产品设计或包装设计的脆弱点。看在哪一个具体频率点响应最大(共振点);正弦振动在任一瞬间只包含一种频率的振动,而随机振动在任一瞬间包含频谱范围内的各种频率的振动。由于随机振动包含频谱内所有的频率,所以样品上的共振点会同时激发... 点击进入详情页
本回答由富港检测技术(东莞)有限公司_提供
hbc3193034
2022-04-30 · TA获得超过10.5万个赞
知道大有可为答主
回答量:10.5万
采纳率:76%
帮助的人:1.4亿
展开全部
y''+ay'=8cosax(a>0),①
y''+ay'=0的通解弯高派是y=c1+c2e^(-ax),
设y=mcosax+nsinax是①的特解,其中m,n是与x无关的常数。
y'埋贺=-amsinax+ancosax,
y''=-a^2*mcosax-a^2*nsinax,
都代入①,得-a^2*[(m-n)cosax+(m+n)sinax]=8cosax,
比较系数得n=-m,m=-4/a^2,
①的特解y=(-4/a^2)(cosax-sinax),
所以①的通解是y=c1+c2e^(-ax)-(4/a^2)(cosax-sinax).
可以吗念锋?
已赞过 已踩过<
你对这个回答的评价是?
评论 收起
tllau38
高粉答主

2022-04-26 · 关注我不会让你失望
知道顶级答主
回答量:8.7万
采纳率:73%
帮助的人:2亿
展开全部

题敬唯目亮物培是不是这蚂晌样? 请说明!

y''+ay = 8cos(bx)

已赞过 已踩过<
你对这个回答的评价是?
评论 收起
收起 更多回答(1)
推荐律师服务: 若未解决您的问题,请您详细描述您的问题,通过百度律临进行免费专业咨询

为你推荐:

下载百度知道APP,抢鲜体验
使用百度知道APP,立即抢鲜体验。你的手机镜头里或许有别人想知道的答案。
扫描二维码下载
×

类别

我们会通过消息、邮箱等方式尽快将举报结果通知您。

说明

0/200

提交
取消

辅 助

模 式