微分方程中齐次方程的齐次是什么意思,线性微分方程中的线性是什么意思

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魔星sama
2020-07-23 · TA获得超过164个赞
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首先,我们要明确一个概念,微分方程是针对未知函数的方程。

那么,齐次,线性必然也是针对于未知函数的说法

  1. 线性:未知函数y或者y的导数或微分的次数为1。这个说法比如一次函数是一条直线,所以是线性函数,而二次函数图像是一条曲线,所以他是非线性函数。

  2. 齐次:

    这个部分我也只能拾人牙慧,推荐你去看看知乎大佬吾将的回答吧,齐次函数如果定义不明确的话我推荐你去看看维基百科

    (1)。齐次函数:满足f(ax)=a^kf(x)的函数叫做k次齐次函数。

    (2).齐次微分方程:满足dy/dx=φ(y/x)➡dy/dx-φ(y/x)=0的微分方程叫做齐次微分方程,它的函数可以表达为f(x,y)=dy/dx-φ(y/x),f(ax,ay)=dy/dx-φ(y/x),所以这是一个0次齐次函数。

    不知道你是否注意到,在这种解法之中, 着重点是放在y与x的关系上的,即(y/x)。

    (3)一阶齐次线性微分方程:满足dy/dx+p(x)y=q(x),当且仅当q(x)=0时齐次成立,否则称之为一阶非齐线性微分方程。

    因为dy/dx+p(x)y-q(x)=0,一阶齐次线性微分方程的函数为g(y)=dy/dx+p(x)y-q(x),(q(x)=0)。g(ay)=a*dy/dx+a*p(x)y-q(x)=a*g(y),这是一个一次齐次函数。

    对于这一类方程,因为取其函数时并不关注y与x的关系,故取g(y)。

    (4)应用:在实际问题中,一般优先观察每一项中未知函数的次数是否一致,再然后才是看是否是齐次微分方程φ(y/x)形式。而这也是齐次函数的本质所在。

希望能帮到有需要的人。

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hubingdi1984
2018-01-05 · TA获得超过1.1万个赞
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齐次,就是不含单独x的函数项,线性指y和y的导数的次数都是1
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