高数:常微分方程--高阶微分方程,有三道题,求大神帮忙解答!

2025-01-03 20:05:05
推荐回答(2个)
回答1:

只有第二题比较有难度,你需要从三个解去推测原本微分方程的形式。

这样吧,我先给出完整的解答,再比对一下你那个的,看看有什么不同

第一题:

第二题:

第三题:

答案在图片上,点击可放大。
不懂请追问,满意请及时采纳,谢谢☆⌒_⌒☆

回答2:

第一题的问题:f(1)=2隐含着的条件是,f'(1)=2
所以,f(x)=c1x^2+c2,f‘(x)=2c1x
c1=c2=1
第二题。你已经得出了y''-y'-2y=f(x),将y=xe^x带入即可
f(x)=(d/dx-2)(d/dx+1)xe^x=e^x(d/dx-1)(d/dx+2)x=(1-2x)e^x
第三题。直到y''+y=-sinx都是正确的,我就不按你的做法继续了
先解方程:y''+y=-e^(ix)
y=c1sinx+c2cosx+i/2xe^(ix)
则原方程解为y的虚部
y=c1sinx+c2cosx+1/2xcosx
f(0)=0
f'(0)=1
y(0)=c2=0
y'(0)=c1+1/2=1,c1=1/2
y=1/2sinx+1/2xcosx

常系数线性微分方程的求解有一些计算技巧,但是详讲起来篇幅较长

常数的问题,你看原式
f(x)=sinx+∫(0,x) tf(t)dt -x∫(0,x) f(t)dt
取x=0
f(0)=sin0+∫(0,0) tf(t)dt -0∫(0,0) f(t)dt=0
就是这样推常数