如何求非齐次线性微分方程的通解?

 我来答
穆风侃财
2023-01-11 · 财经领域创作者
穆风侃财
采纳数:17 获赞数:14

向TA提问 私信TA
展开全部

非齐次线性微分方程的通解可以通过四步走的方法来求解:1.首先确定方程的线性无关解;2.然后求出方程的特解;3.把线性无关解和特解组合起来,求出一个通解;4.最后用常数变戚橘易法把通解简化成一般解,即为所求通解。

举个例子:求解以下非齐次线性微分方程的通解:
y'' + 3y' - 4y = 2e^x

  • 首先我们需要将非齐次线性微分方程改为标准形式,即将所有项都移到左侧,常数项移到右侧

  • y'' + 3y' - 4y = 2e^x

  • 接下来我们使用牛顿-拉夫逊迭代法来解决。首先猜测一个初始解 y1(x) , 并用这个解来估计 y2(x) . 不断迭代这个过程直到满足精度要求为止
    y1(x) = c1e^(ax) + c2e^(bx)
    y2(x) = c1e^(ax) + c2e^(bx) + e^x

  • 将移项后的非齐次线性微分方程带入,得到一个方程组:
    y'' + 3y' - 4y = 2e^x
    将y1(x) 和 y2(x) 代入得到两个方程
    a^2 + 3a - 4 = 0
    a^2 + 3a - 4 + b^2 + 3b - 4 = 2

  • 解方程组得到 a = -1, b = -2

  • 带回得到通解: y(x) = (c1 - e^x)e^(-x) + (c2 - e^(-2x))e^(-2x)

通过这个例子可高散团以看出,求解非齐次线性微分方程的通解掘乱是一个复杂的过程,需要运用多种方法和技巧。还有其他的求解方法像酉矩阵法,需要考虑具体的特点来选择合适的方法.

百度网友69b8c3a8b
2023-01-11 · TA获得超过197个赞
知道小有建树答主
回答量:3179
采纳率:89%
帮助的人:191万
展开全部
如何求非齐次线性正脊微分方程的通解?

1、将非齐次线性微分方程化为齐次线性微分方程

2、求解齐次线性微分方程的通解

3、利用常数变让磨易法,求解非齐次线性微分方程的通解
如果觉得可以的话给我个点个赞!举滑渗谢谢!
已赞过 已踩过<
你对这个回答的评价是?
评论 收起
推荐律师服务: 若未解决您的问题,请您详细描述您的问题,通过百度律临进行免费专业咨询

为你推荐:

下载百度知道APP,抢鲜体验
使用百度知道APP,立即抢鲜体验。你的手机镜头里或许有别人想知道的答案。
扫描二维码下载
×

类别

我们会通过消息、邮箱等方式尽快将举报结果通知您。

说明

0/200

提交
取消

辅 助

模 式