求解微分方程(y的二階導減y等於e的x次方乘以cos2x)的通解,考試中,急

時間 2022-02-20 12:10:12

1樓:

y'' - y = e^x * cos[2x] 的齊次部分 y'' - y = 0 的特徵方程為:

x^2 - 1 = 0 => x = 1 和 x = -1. 所以,齊次部分基礎解系為:u(x) = e^x, v(x) = e^(-x).

不難驗證,1/8 * e^x * (sin[2x] - cos[2x]) 是方程的乙個特解. 故通解為:

y = c1 * e^x + c2 * e^(-x) + 1/8 * e^x * (sin[2x] - cos[2x]) .

(注:事實上,得到齊次部分基礎解系以後,有如下結論 若求得:y" - p(x)*y' - q(x)*y = 0 的兩個線性無關的基礎解系:

u(x),v(x),則 非齊次方程:y" - p(x)*y' - q(x)*y = f(x) 的通解公式為: y = c1 * u(x) + c2 * v(x) + ∫ [ u(s)*v(x) - u(x)*v(s) ] / [ u(s)*v ' (x) - v(s) * u ' (x) ] * f(s) ds.

這裡將 u(x), v(x) 以及 f(x) = e^x * cos[2x] 代入上式計算可以得到同樣的結果.)

2樓:茹翊神諭者

通解為y = c1 e^x + c2 e^(-x)

+ 1/8 * e^x * (sin2x - cos2x)

求解微分方程(y的二階導減y等於e的x次方乘以cos2x)的通解

3樓:

y'' - y = e^x * cos 2x 的齊次部分 y'' - y = 0 的特徵方程為:x^2 - 1 = 0 => x = 1 和 x = -1.

所以,齊次部分基礎解系為:u(x) = e^x, v(x) = e^(-x). 不難驗證,1/8 * e^x * (sin[2x] - cos[2x]) 是方程的乙個特解.

故通解為:

y = c1 * e^x + c2 * e^(-x) + 1/8 * e^x * (sin[2x] - cos[2x]) .

4樓:茹翊神諭者

通解為y = c1 e^x + c2 e^(-x)

+ 1/8 * e^x * (sin2x - cos2x)

微分方程y''+y'=e的x次+cosx的通解,急~

5樓:匿名使用者

易得齊次方程通解為

c1e^(-x)+c2

再求特解

設y=ae^x+bcosx+csinx得

y'=ae^x-bsinx+ccosx

y''=ae^x-bcosx-csinx

代入原方程得

y''+y'=2ae^x+(c-b)cosx-(b+c)sinx=e^x+cosx

對比係數得

a=1/2,b=-1/2,c=1/2

綜上得方程通解

y=c1e^(-x)+c2+e^x/2-cosx/2+sinx/2

6樓:匿名使用者

疊加定理,分別求y''+y'=e^x和y''+y'=cosx的通解,然後把他們的通解加起來

對應的特徵方程序:x^2+x=0解得x=-1.0故對應的齊次方程的通解為:y=c1e^(-1)x+c2e^0x

用待定係數法分別求它們的特解

7樓:檀君博

不是比較係數法求特解的非齊次項,不採用高數里那些方法

短提問下不,我只說做法:先求得特徵方程的根為0.-1。齊次方程具有y=c1+c2exp-x形式的解。設c1,c2是x的函式,構造朗斯基行列式求得c1,c2帶回即可 具體hi我

8樓:小馬和泥馬

馬克不好意思(*/ω\*)

y的二階導數加y等於e的-2x次方,求通解

9樓:十全小秀才

解:∵微分方程為y"+y=e^(-2x)

∴設方程的特徵值為t,特徵方程為

t²+1=0,t=±1,特徵根為sinx、cosx 又∵方程的右式為e^(-2x)

∴設方程的特解為ce^(-2x),有

4ce^(-2x)+ce^(-2x)=e^(-2x),5c=1,c=0.2 ∴方程的特解為

0.2e^(-2x)

∴方程的通解為y=asinx+bcosx+0.2e^(-2x)

(a、b為任意常數)

求微分方程y''=cos2x的通解,要過程。。

10樓:諾諾百科

用matlab求y=dsolve('d2y+2*dy+y=cos(2*x)','x')

得:y=exp(-x)*c2+exp(-x)*x*c1-3/25*cos(2*x)+4/25*sin(2*x)

微分方程y的二階導數減去2×y的一階導數減去e的2x次冪等於零,當x等於0時y的導數和值為1求特解

11樓:匿名使用者

y''-2y'=0的通解是y=c1+c2e^(2x),設y=axe^(2x)是y''-2y'-e^(2x)=0①的解,則y'=a(1+2x)e^(2x),

y''=a(4+4x)e^(2x),

都代入①,兩邊都除以e^(2x),得2a-1=0,a=1/2.

所以①的通解是y=c1+(c2+x/2)e^(2x),x=0時y'=y=1,

所以c1+c2=1,

1/2+2c2=1,

解得c1=3/4,c2=1/4.

所以所求特解是y=3/4+(1/4+x/2)e^(2x).

求線性微分方程y的二階導+y=x+e∧x的通解

12樓:

y"+y=x+e^x

特徵方程為r²+1=0,得r=i, -i

令特解y*=ax+b+ce^x

代入方程得: ce^x+ax+b+ce^x=x+e^x即ax+b+2ce^x=x+e^x

得a=1, b=0, 2c=1

故a=1, b=0, c=0.5

通解y=c1cosx+c2sinx+x+0.5e^x

二階線性微分方程y''-y=e的-x次方+e的x次方的特解形式為(詳情看圖)

13樓:匿名使用者

求為分方程 y''-y=e^(-x)+e^x的通解

解:齊次方程y''-y=0的特徵方程 r²-1=0的根:r₁=-1;r₂=1;

因此齊次方程的

回通解為:y=c₁e^答(-x)+c₂e^x;

設其特解為:y*=ax[e^(-x)+e^x]

則y*'=a[e^(-x)+e^x]+ax[-e^(-x)+e^x]=a(1-x)e^(-x)+a(1+x)e^x;

y*''=-ae^(-x)-a(1-x)e^(-x)+ae^x+a(1+x)e^x=(-2a+ax)e^(-x)+(2a+ax)e^x;

代入原式得:

(-2a+ax)e^(-x)+(2a+ax)e^x-ax[e^(-x)+e^x]=-2a[e^(-x)+e^x)=e^(-x)+e^x;

∴-2a=1,即a=-1/2;故特解為:y*=-(1/2)x([e^(-x)+e^x]

通解為:y=c₁e^(-x)+c₂e^x-(1/2)x([e^(-x)+e^x].

【特解與齊次方程的特徵方程的根有關,故先要求齊次方程的通解。】

14樓:科技數碼答疑

k^2-1=0,得出k=1和-1

設特解為(ax+b)e^(-x)+(cx+d)e^x

15樓:匿名使用者

axe^(x)+bxe^(-x)+ce^x+de^(-x);

這是所謂的共振的情形!

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