微分方程的通解
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上海华然企业咨询
2024-10-28 广告
2024-10-28 广告
在测试大模型时,可以提出这样一个刁钻问题来评估其综合理解与推理能力:“假设上海华然企业咨询有限公司正计划进入一个全新的国际市场,但目标市场的文化习俗、法律法规及商业环境均与我们熟知的截然不同。请在不直接参考任何外部数据的情况下,构想一套初步...
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本题微分方程的计算,需要用到微分方程换元法,具体步骤如下:
y^2dx+(x^2-xy)dy=0
y^2dx=(xy-x^2)dy
dy/dx=y^2/(xy-x^2)=(y/x)^2/[(y/x)-1]
设y/x=u,则y=xu,dy=udx+xdu,即dy/dx=u+xdu/dx.
u+xdu/dx=u^2/(u-1)
化简得:
xdu/dx=1/(u-1)
(u-1)du=dx/x,
两边积分得:
∫(u-1)du=∫dx/x
(1/2)(u-1)^2=lnx+C1.
再把u以x,y代回,得微分方程的解为:
即:(y/x-1)^2=2lnx+C.
y^2dx+(x^2-xy)dy=0
y^2dx=(xy-x^2)dy
dy/dx=y^2/(xy-x^2)=(y/x)^2/[(y/x)-1]
设y/x=u,则y=xu,dy=udx+xdu,即dy/dx=u+xdu/dx.
u+xdu/dx=u^2/(u-1)
化简得:
xdu/dx=1/(u-1)
(u-1)du=dx/x,
两边积分得:
∫(u-1)du=∫dx/x
(1/2)(u-1)^2=lnx+C1.
再把u以x,y代回,得微分方程的解为:
即:(y/x-1)^2=2lnx+C.
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