求下列微分方程,有步骤
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(1).解: 两边对x取导数得:f(x)+f '(x)=2x+e^x
先求齐次方程:f '(x)+f(x)=0的通解:
分离变量得df(x)/f(x)=-dx;积分之得lnf(x)=-x+lnc;故f(x)=ce^(-x);
把c换成x的函数u,得f(x)=ue^(-x)................①
对①取导数得:f '(x)=u'e^(-x)-ue^(-x).......②
将①②代入原式并消去同类项得:u'e^(-x)=2x+e^x;即u'=2xe^x+1
分离变量得 du=(2xe^x+1)dx;积分之得:
u=∫(2xe^x+1)dx=2∫xd(e^x)+∫dx=2(xe^x-∫e^xdx)+x=2(x-1)e^x+x+c;
代入①式即得原方程的通解为:
y=[2(x-1)e^x+x+c]e^(-x)=2(x-1)+(x+c)e^(-x).
【你根本没给初始条件,怎么注意?】
【第2题已作完,因为太长,一起提交后,被缩成一堆,且不能展开,你根本没法看,故删去了。如果确实(ˇˍˇ) 想~要,请另外再提问一次。】
先求齐次方程:f '(x)+f(x)=0的通解:
分离变量得df(x)/f(x)=-dx;积分之得lnf(x)=-x+lnc;故f(x)=ce^(-x);
把c换成x的函数u,得f(x)=ue^(-x)................①
对①取导数得:f '(x)=u'e^(-x)-ue^(-x).......②
将①②代入原式并消去同类项得:u'e^(-x)=2x+e^x;即u'=2xe^x+1
分离变量得 du=(2xe^x+1)dx;积分之得:
u=∫(2xe^x+1)dx=2∫xd(e^x)+∫dx=2(xe^x-∫e^xdx)+x=2(x-1)e^x+x+c;
代入①式即得原方程的通解为:
y=[2(x-1)e^x+x+c]e^(-x)=2(x-1)+(x+c)e^(-x).
【你根本没给初始条件,怎么注意?】
【第2题已作完,因为太长,一起提交后,被缩成一堆,且不能展开,你根本没法看,故删去了。如果确实(ˇˍˇ) 想~要,请另外再提问一次。】
追问
你这个中间有一步求错了,而且直接用常数变易法那个公式就可以了。但是很感谢你,谢谢啦
富港检测技术(东莞)有限公司_
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