求微分方程y'+xy'²-y=0的直线积分曲线
微分方程4x2y'2-y2=xy3,证明:与其积分曲线关于坐标原点(0,0)成中心对称的曲线,也是此微分方程的积分曲线。
也可以这样解微分方程为:x * y ' = 2y,做法是:取对数分离出常数 c,然后微分,xy'' - y' = 0 通解为:y = C1 / 2 * x^2 + C2,y ' = C1 * x,将 y'(1) = 1,y(1) = 1/2 代入得到:C1 = 1,C2 = 0,所以,解为:y'+xy'^2-y=0。
扩展资料:
曲线积分分为:
(1)对弧长的曲线积分 。(第一类曲线积分)
(2)对坐标轴的曲线积分。(第二类曲线积分)
两种曲线积分的区别主要在于积分元素的差别;对弧长的曲线积分的积分元素是弧长元素ds;例如:对L的曲线积分∫f(x,y)*ds 。对坐标轴的曲线积分的积分元素是坐标元素dx或dy,例如:对L’的曲线积分∫P(x,y)dx+Q(x,y)dy。
但是对弧长的曲线积分由于有物理意义,通常说来都是正的,而对坐标轴的曲线积分可以根据路径的不同而取得不同的符号。
微分方程的解通常是一个函数表达式y=f(x),(含一个或多个待定常数,由初始条件确定)。
例如: ,其解为: ,其中C是待定常数;如果知道 ,则可推出C=1,而可知 y=-\cos x+1。
一阶线性常微分方程:对于一阶线性常微分方程,常用的方法是常数变易法:
对于方程:y'+p(x)y+q(x)=0,可知其通解: ,然后将这个通解代回到原式中,即可求出C(x)的值。
二阶常系数齐次常微分方程:对于二阶常系数齐次常微分方程,常用方法是求出其特征方程的解。
根据其特征方程,判断根的分布情况,然后得到方程的通解。
那么:y' = k ;
代入微分方程得:
k + xk - (kx + b) = 0 ;
即:
k = b .
所以微分方程的直线积分曲线为 :
y = kx + k , 其中k 为任意实数。
设直线方程为:y = kx + b ;
那么:y' = k ;
代入微分方程得:
k + xk - (kx + b) = 0 ;
即:
k = b .
所以微分方程的直线积分曲线为 :
y = kx + k , 其中k 为任意实数。