特解代入原方程简便算法
微分方程y''-3y'+2y=xex对应的齐次微分方程为y''-3y'+2y=0
特征方程为t2-3t+2=0
解得t1=1,t2=2
故齐次微分方程对应的通解y=C1ex+C2e2x
因此,微分方程y''-3y'+2y=xex对应的非齐次微分方程的特解可设为y*=x(ax+b)ex=(ax2+bx)ex
y*'=[ax2+(2a+b)x+b]ex
y*''=[ax2+(4a+b)x+(2a+2b)]ex
将y*,y*',y*''代入微分方程y''-3y'+2y=xex消去ex即可得到:
[ax2+(4a+b)x+(2a+2b)]-3[ax2+(2a+b)x+b]+2(ax2+bx)=x
-2ax+2a-b=x
−2a=1
由于非齐次微分方程的通解=齐次微分方程的通解+非齐次微分方程的特解。
相关概念
1.含有未知数的等式叫方程,也可以说是含有未知数的等式是方程。
2.使等式成立的未知数的值,称为方程的解,或方程的根。
3.解方程就是求出方程中所有未知数的值的过程。
4.方程一定是等式,等式不一定是方程。不含未知数的等式不是方程。
5.验证:一般解方程之后,需要进行验证。验证就是将解得的未知数的值代入原方程,看看方程两边是否相等。如果相等,那么所求得的值就是方程的解。
2024-11-14 广告