求大神算一下这个微分方程 顺便讲解一下特征根的重数是什么、怎么看?谢谢了!
解法如下:
因为齐次方程y"+y=0的特征方程是r^2+1=0,则特征根是r=±i (二复数根),
所以此特征方程的通解是y=C1cosx+C2sinx (C1,C2是任意常数),
设原方程的解为y=Ax+B,则代入原方程,化简得:
(A+1)x+B=0==>A+1=0,B=0==>A=-1,B=0
y=-x是原方程的一个特解,
故原方程的通解是y=C1cosx+C2sinx-x。
特征方程有n个相同的根,特征根的重数就是n。比如,此题的特征方程是r^2+1=0,特征根是2个单根r=i和r=-i 。所以此特征根的重数就是1。
扩展资料
齐次方程:
在方程中只含有未知函数及其一阶导数的方程称为一阶微分方程。其一般表达式为:dy/dx﹢p(x)y(x)=q(x),其中p(x)、q(x)为已知函数,y(x)为未知函数,当式中q(x)≡0时,方程可改写为:dy(x)/dx﹢p(x)y(x)=0。
形如y''+py'+qy=0的方程称为“齐次线性方程”,这里“线性”是指方程中每一项关于未知函数y及其导数y',y'',……的次数都是一次(这里的次数指的是每一项关于y'、y''等的次数。
如:y'、y"是一次的,y'y''是二次的),而“齐次”是指方程中每一项关于自变量x的次数都相等(都是零次)。
方程y''+py'+qy=x就不是“齐次”的,因为方程右边的项x不为零,因而就要称为“非齐次线性方程”。
参考资料来源:百度百科:齐次
∴此特征方程的通解是y=C1cosx+C2sinx (C1,C2是任意常数)
∵设原方程的解为y=Ax+B,则代入原方程,化简得
(A+1)x+B=0
==>A+1=0,B=0
==>A=-1,B=0
∴y=-x是原方程的一个特解
故原方程的通解是y=C1cosx+C2sinx-x。
大神、顺便讲一下重根怎么看呗?谢谢了!
特征方程有n个相同的根,特征根的重数就是n。
比如,此题的特征方程是r^2+1=0,特征根是2个单根r=i和r=-i 。所以此特征根的重数就是1。
什么?
没懂…这题怎么解?