第一题,求微分方程y"+y=3x^2的通解,第二题:求微分方程y'-(y-x)^2=1的通解

2个回答

  • 1.∵原方程的特征方程是r²+1=0,则特征根是r=±i

    ∴原方程的齐次方程的通解是y=C1cosx+C2sinx (C1,C2是积分常数)

    设原方程的特解是y=Ax²+Bx+C

    ∵y'=2Ax+B,y''=2A

    代入原方程得2A+Ax²+Bx+C=3x²

    ==>A=3,B=0,2A+C=0 (比较同次幂的系数)

    ==>A=3,B=0,C=-6

    ∴原方程的特解是y=3x²-6

    故原方程的通解是y=C1cosx+C2sinx+3x²-6 (C1,C2是积分常数)

    2.设u=y-x,则y'=u'+1

    代入原方程得u'+1-u²=1

    ==>u'-u²=0

    ==>du/u²=dx

    ==>1/u=-x+C (C是积分常数)

    ==>u=1/(C-x)

    ==>y-x=1/(C-x)

    故原方程的通解是y=x+1/(C-x) (C是积分常数)