非齐次微分方程特解怎么设,尤其是有共轭复根时,如y''+y=sinx的特解设 ...
发布网友
发布时间:2024-06-01 16:56
我来回答
共2个回答
热心网友
时间:2024-06-01 18:09
其实就是用了一步欧拉公式,关于具体设法高数里面就有介绍,您肯定非常容易查到,我不重复了。这一步的推导异常简单,只需要通过欧拉公式把带有三角函数的特解形式变换为e指数形式就得到了多项式形式(也就是特征根为非共轭复根的形式)的特解,同理,也能从第一种形式通过欧拉公式变换为第二种形式,实际上这两种形式的特解在本质上一模一样,或者说本身就是同样的式子,可以相互变化。
具体的推导您可以到图书馆借一本任意版本的常微分方程,然后找到高阶非齐次方程的特解这一部分,肯定有我所说的那一步推导,而且即使没有任何专业数学功底也能很简单看懂。
根据我的经验,看一遍这个推导非常有利于记忆,而且万一考试的时候忘记了第二种形式的特解也可以自己推导出来。
如果您看这几布推导依然感觉有问题的话请追问。
热心网友
时间:2024-06-01 18:06
y''+y =0 特征根 r1,r2 = ± i
1. 自由项 f(x) = sinx => A cosx + B sinx
考虑 ± i 是 k=1 重的复数根, 故设特解 y* = x^k * ( A cosx + B sinx )
2. 如果自由项 f(x) = sin 2x => A cos 2x + B sin 2x
考虑 ± 2 i 不是特征根,故设特解 y* = A cos 2x + B sin 2x
非齐次微分方程特解怎么设,尤其是有共轭复根时,如y''+y=sinx的特解设 ...
这一步的推导异常简单,只需要通过欧拉公式把带有三角函数的特解形式变换为e指数形式就得到了多项式形式(也就是特征根为非共轭复根的形式)的特解,同理,也能从第一种形式通过欧拉公式变换为第二种形式,实际上这两种形式的特解在本质上一模一样,或者说本身就是同样的式子,可以相互变化。具体的推导...
各位大佬,高数非齐次线性微分方程的特解y*怎么设?就是Qm(x),怎么...
若0是特征方程的重根,在令特解y*=x^k*Qm(x)*e^λx中,k=2,λ=0,即y*=x^2*Qm(x)。类比线性代数方程:a1 x1 + a2 x2 + … + an xn = c 是非齐次的,因为未知数 xi 的次数是 1,但常数项是 0 次的。而 a1 x1 + a2 x2 + … + an xn = 0 就只有 1 次项,所以...
微分方程共轭复根的特解怎么设!
原方程化为: p ' = p / x 即dp / p = dx / x 积分: ln |p| = ln |x| + C => p = C1 * x y '(1)=1 => p = x, y ' = x...
二阶常系数非齐次线性微分方程特解怎么设?
特解 y=msinx+nsinx 3、Ay''+By'+Cy=mx+n 特解 y=ax 通解 1、两个不相等的实根:y=C1e^(r1x)+C2e^(r2x)2、两根相等的实根:y=(C1+C2x)e^(r1x)3、一对共轭复根:r1=α+iβ,r2=α-iβ:y=e^(αx)*(C1cosβx+C2sinβx)...
二阶常系数非齐次微分方程通解如何求解?
解决这类微分方程的方法主要有特解法和一般解法,其中特解法适用于一些特殊形式的f(x),而一般解法则适用于所有情况。对于二阶常系数非齐次微分方程,我们需要先根据方程的特性判断其特征方程的根的种类,然后根据f(x)的形式选择合适的特解或一般解法,并代入原方程求解。
已知微分方程y''-3y'+2y= xex的通解是y=?
2、再求非齐次方程y″-3y′+2y = xe^x的一个特解y 3、最后得到非齐次方程y″-3y′+2y = xe^x的通解y=Y+y 【求解过程】【本题知识点】1、二阶齐次线性微分方程。标准形式 特征方程 通解 1). 两个不相等的实根:2). 两根相等的实根:3). 一对共轭复根:2、二阶非齐次线性微分方程。...
微分方程共轭复根的特解怎么设!
p=α+βi or α-βi 特解 e^(αx) . [ Acos(βx) +Bsin(βx) ]
微积分笔记:若干种常微分方程解法
公式]。二阶齐次线性常微分方程有三种情况:特征方程有两个不同实根时,通解为[公式];有两个相同实根时,通解为[公式];共轭复根时,通解为[公式],并利用欧拉公式简化。非齐次方程的特解求解中,先确定齐次方程的通解[公式],然后利用待定系数法确定特解[公式],注意特殊情况下的待定形式设定。
二阶常系数非齐次线性微分方程的求解
二阶常系数非齐次线性微分方程的表达式为y''+py'+qy=f(x),特解 1、当p^2-4q大于等于0时,r和k都是实数,y*=y1是方程的特解。2、当p^2-4q小于0时,r=a+ib,k=a-ib(b≠0)是一对共轭复根,y*=1/2(y1+y2)是方程的实函数解。
二阶常系数非齐次线性微分方程特解
其特解y设法分为:1、如果f(x)=P(x),Pn(x)为n阶多项式。2、如果f(x)=P(x)e'ax,Pn(x)为n阶多项式。二阶常系数非齐次线性微分方程常用的几个:1、Ay''+By'+Cy=e^mx 特解:y=C(x)e^mx 2、Ay''+By'+Cy=asinx+bcosx 特解:y=msinx+nsinx 3、Ay''+By'+Cy=mx+n ...