解这个微分方程,谢谢! 10
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求微分方程 y'=-y+x+1满足初始条件y(0)=1的特解;
解:先求齐次方程 y'=-y的通解。
分离变量得:dy/y=-dx,积分之得:lny=-x+lnc₁;
故齐次方程的通解为:y=c₁e^(-x);
将c₁换成x的函数u,得y=ue^(-x)..........①; 取导数得:y'=u'e^(-x)-ue^(-x)..........②
将①②代入原式得: u'e^(-x)-ue^(-x)=-ue^(-x)+x+1;
化简得:u'e^(-x)=x+1;故u=∫[(x+1)e^(x)dx=∫(x+1)d(e^x)
=[(x+1)e^(x)-∫e^(x)dx]=(x+1)e^x-e^x+c=xe^x+c..........③;
将③式代入①式即得原方程的通解为:y=x+ce^(-x);
代入初始条件即得c=1;故特解为:y=x+e^(-x);
解:先求齐次方程 y'=-y的通解。
分离变量得:dy/y=-dx,积分之得:lny=-x+lnc₁;
故齐次方程的通解为:y=c₁e^(-x);
将c₁换成x的函数u,得y=ue^(-x)..........①; 取导数得:y'=u'e^(-x)-ue^(-x)..........②
将①②代入原式得: u'e^(-x)-ue^(-x)=-ue^(-x)+x+1;
化简得:u'e^(-x)=x+1;故u=∫[(x+1)e^(x)dx=∫(x+1)d(e^x)
=[(x+1)e^(x)-∫e^(x)dx]=(x+1)e^x-e^x+c=xe^x+c..........③;
将③式代入①式即得原方程的通解为:y=x+ce^(-x);
代入初始条件即得c=1;故特解为:y=x+e^(-x);
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