微分方程yx'-2x=5y的通解?
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(1)先求方程xy'–2y=5x对应的齐次方程xy'–2y=0的通解;用分离变量法:
xy'–2y=0,=> xy'=2y
即 x dy/dx=2y,
dy/y=2dx/x
两边积分,ln |y|=C1+2ln |x|
所以,y=C2*x^2; ①
(2)再用常数变易法求方程xy'–2y=5x的一个特解,
由①,设y=C(x)*x^2,带入原方程得:
(y'=C'(x)*x^2+2C(x)*x^2)
x*(C'(x)*x^2+2C(x)*x^2)-2C(x)*x^2=5x,
所以C'(x)=5/(x^2),
积分得:C(x)=-5/x+C0,
取C0=0,则原方程的一个特解为:
y=(-5/x)*x^2=-5x; ②
故原方程的通解为(特解+齐次方程的通解)
y=C*x^2-5x。
咨询记录 · 回答于2022-03-01
微分方程yx'-2x=5y的通解?
(1)先求方程xy'–2y=5x对应的齐次方程xy'–2y=0的通解;用分离变量法:xy'–2y=0,=> xy'=2y即 x dy/dx=2y,dy/y=2dx/x两边积分,ln |y|=C1+2ln |x|所以,y=C2*x^2; ①(2)再用常数变易法求方程xy'–2y=5x的一个特解,由①,设y=C(x)*x^2,带入原方程得:(y'=C'(x)*x^2+2C(x)*x^2)x*(C'(x)*x^2+2C(x)*x^2)-2C(x)*x^2=5x,所以C'(x)=5/(x^2),积分得:C(x)=-5/x+C0,取C0=0,则原方程的一个特解为:y=(-5/x)*x^2=-5x; ②故原方程的通解为(特解+齐次方程的通解)y=C*x^2-5x。
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