求方程y"-5y'+6y=xe^2x的通解 10
这是非齐次线性微分方程,它对应的齐次方程为: y"-5y'+6y=0...(1) 特征方程为: r^2-5r+6=0,即(r-2)(r-3)=0 其解为:r=2,r=3。
因此(1)的解为:y=c1e^2x+c2e^3x,其中c1,c2为任意常数。 下面运用常数变易法,设原方程中 y=c1(x)e^2x+c2(x)e^3x。
方程术曰:置上禾三秉,中禾二秉,下禾一秉,实三十九斗,于右方。中、左禾列如右方。以右行上禾遍乘中行而以直除。又乘其次,亦以直除。
然以中行中禾不尽者遍乘左行而以直除。左方下禾不尽者,上为法,下为实。实即下禾之实。求中禾,以法乘中行下实,而除下禾之实。余如中禾秉数而一,即中禾之实。求上禾亦以法乘右行下实,而除下禾、中禾之实。余如上禾秉数而一,即上禾之实。实皆如法,各得一斗。
这是非齐次线性微分方程,它对应的齐次方程为:
y"-5y'+6y=0...(1)
特征方程为:
r^2-5r+6=0,即(r-2)(r-3)=0
其解为:r=2,r=3
因此(1)的解为:y=c1e^2x+c2e^3x,其中c1,c2为任意常数。
下面运用常数变易法,设原方程中
y=c1(x)e^2x+c2(x)e^3x...(2)
则c1'(x),c2'(x)满足:
c1'(x)e^2x+c2'(x)e^3x=0...(3)
c1'(x)·2e^2x+c2'(x)·3e^3x=xe^2x...(4)
(3)×3-(4)得
c1'(x)=-x
(4)-(3)×2得
c2'(x)=xe^(-x)
积分得
c1(x)=-0.5x^2+c1
c2(x)=(-x-1)e^(-x)+c2
代入(2)得
y=-0.5x^2·e^2x+(-x-1)e^2x+c1e^2x+c2e^3x,
即y=-(0.5x^2+x)e^2x+ce^2x+c2e^3x,
其中c,c2为任意常数(这里c=c1-1)。
扩展资料
可以把齐次方程组的系数矩阵看成是向量组。
求向量组的极大无关组的一般步骤:
1. 把向量组作为矩阵的列向量构成一个矩阵;
2. 用初等行变换将该矩阵化为阶梯阵;
3.主元所在列对应的原向量组即为极大无关组。
求齐次线性方程组通解要先求基础解系,步骤:
a. 写出齐次方程组的系数矩阵A;
b. 将A通过初等行变换化为阶梯阵;
c. 把阶梯阵中非主元列对应的变量作为自由元(n – r 个);
d.令自由元中一个为 1 ,其余为 0 ,求得 n – r 个解向量,即为一个基础解系。
y"-5y'+6y=0...(1)
特征方程为:
r^2-5r+6=0,即(r-2)(r-3)=0
其解为:r=2,r=3
因此(1)的解为:y=c1e^2x+c2e^3x,其中c1,c2为任意常数。
下面运用常数变易法,设原方程中
y=c1(x)e^2x+c2(x)e^3x...(2)
则c1'(x),c2'(x)满足:
c1'(x)e^2x+c2'(x)e^3x=0...(3)
c1'(x)·2e^2x+c2'(x)·3e^3x=xe^2x...(4)
(3)×3-(4)得
c1'(x)=-x
(4)-(3)×2得
c2'(x)=xe^(-x)
积分得
c1(x)=-0.5x^2+c1
c2(x)=(-x-1)e^(-x)+c2
代入(2)得
y=-0.5x^2·e^2x+(-x-1)e^2x+c1e^2x+c2e^3x,
即y=-(0.5x^2+x)e^2x+ce^2x+c2e^3x,
其中c,c2为任意常数(这里c=c1-1)。
能写下过程么
上面就是计算步骤 你看看