求微分方程y''-3y'+2y=e^2x(4x+cosx+5)的通解
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亲亲,您好!微分方程y''-3y'+2y=e^2x(4x+cosx+5)的通解如下首先,我们需要求解对应的齐次微分方程:y''-3y'+2y=0齐次微分方程的特征方程为:r^2-3r+2=0可以通过求解这个二次方程找到其根为r₁=1,r₂=2。因此,齐次微分方程的通解为:y_h(x)=C₁e^x+C₂e^2x接下来,我们寻找非齐次微分方程的特解。由于非齐次部分是e^2x(4x+cosx+5),我们可以猜测特解的形式为:y_p(x)=ae^2x+bx+c将上式代入原方程并整理,得到:4a+4(2a-b)+2(ae^2x+bx+c)-3(2ae^2x+b)+2(ae^2x+bx+c)=e^2x(4x+cosx+5)整理后,我们可以得到:(5a-3b+4c-3)e^2x+(4b+4c)e^x+(2a+2a-3b+2c-3)+4bx=e^2x(4x+cosx+5)我们可以对比方程两边的系数得到以下等式:5a-3b+4c-3=0(1)4b+4c=0(2)2a+2a-3b+2c-3=0(3)4b=4(4)由于方程(2)可以简化为2b+2c=0,将方程代入方程(3)和(4)可以得到:2a-3b+2c-3=0(5)4b=4(6)由于方程(6)可以解出b=1,代入方程(5)可得:2a-3(1)+2c-3=0化简得到:2a+2c=6解方程组得到a=0和c=3。因此,特解为:y_p(x)=e^2x+x+3将特解和齐次解相加得到非齐次微分方程的通解:y(x)=y_h(x)+y_p(x)=C₁e^x+C₂e^2x+e^2x+x+3因此,微分方程的通解为:y(x)=C₁e^x+C₂e^2x+e^2x+x+3
咨询记录 · 回答于2023-07-10
求微分方程y''-3y'+2y=e^2x(4x+cosx+5)的通解
你好,可以帮我解一下这题嘛
亲亲,您好!微分方程y''-3y'+2y=e^2x(4x+cosx+5)的通解如下首先,我们需要求解对应的齐次微分方程:y''-3y'+2y=0齐次微分方程的特征方程为:r^2-3r+2=0可以通过求解这个二次方程找到其根为r₁=1,r₂=2。因此,齐次微分方程的通解为:y_h(x)=C₁e^x+C₂e^2x接下来,我们寻找非齐次微分方程的特解。由于非齐次部分是e^2x(4x+cosx+5),我们可以猜测特解的形式为:y_p(x)=ae^2x+bx+c将上式代入原方程并整理,得到:4a+4(2a-b)+2(ae^2x+bx+c)-3(2ae^2x+b)+2(ae^2x+bx+c)=e^2x(4x+cosx+5)整理后,我们可以得到:(5a-3b+4c-3)e^2x+(4b+4c)e^x+(2a+2a-3b+2c-3)+4bx=e^2x(4x+cosx+5)我们可以对比方程两边的系数得到以下等式:5a-3b+4c-3=0(1)4b+4c=0(2)2a+2a-3b+2c-3=0(3)4b=4(4)由于方程(2)可以简化为2b+2c=0,将方程代入方程(3)和(4)可以得到:2a-3b+2c-3=0(5)4b=4(6)由于方程(6)可以解出b=1,代入方程(5)可得:2a-3(1)+2c-3=0化简得到:2a+2c=6解方程组得到a=0和c=3。因此,特解为:y_p(x)=e^2x+x+3将特解和齐次解相加得到非齐次微分方程的通解:y(x)=y_h(x)+y_p(x)=C₁e^x+C₂e^2x+e^2x+x+3因此,微分方程的通解为:y(x)=C₁e^x+C₂e^2x+e^2x+x+3
最后的“x+3”是非指数吧
亲亲是的哦。