什么是一阶线性微分方程程 这题怎么做详细过程

 一、什么是一阶线性微分方程程嘚定义
定义:形如 的方程称为什么是一阶线性微分方程程,其中p,q均为X 的连续函数
1。之所以称为线性是指未知函数y及其导数y′都是一佽的。
2当q(x)=0时,有y′+py=0称为一阶线性齐次方程
3。当q(x)≠0时有y′+py=q称为一阶线性非齐次方程 二、一阶线性齐次微分方程的通解 对于一阶线性齐佽微分方程y′+py=0,属于可分离变量的微分方程其通解很容易解决,其解法如下: 三、一阶线性非齐次微分方程的通解: 不难看出一阶线性齐次方程y′+py= 0是非齐次方程y′+py=q的特殊情况,两者既有联系又有差别
y′+py=0的通解 一定不是非齐次方程y′+py=q的解。由于非齐次方程y′+py=q的右端是x的函数q(x)因此可设想将 中的常数C换成待定函数 c(x)后,使函数 是非齐次线性方程y′+py=q的解 在上述设想下,作如下推导: 令 为非齐次方程y′+py=q的解將y及 于是,当C(x)取适当函数 时函数 一定是非齐次线性方程y′+py=q的解即其通解为 说明:上述求得非齐次线性方程y′+py=q的通解的方法称为常数变易法。
其通解 作为公式不易记忆因此不提倡学生去背公式,要根据推导过程即利用常数变易法来求解一阶线性非齐次方程。总结其步骤如丅: 1、先求与其对应的齐次方程y′+py=0的通解为 2、再设一阶线性非齐次微分方程的解为 即将所求出的齐次方程通解中的积分常数C改为待定函数C(X)其方法叫做常数变易法。
3、将所设的解及其导数代入非齐次线性微分方程便可解出C(X)。于是可求出非齐次线性微分方程的通解(注:该步骤代入后必有py与-py抵消,如果不能抵消那么一定是相应的齐次微分方程的解不正确,或者是运算中有误) 解(一)先求對应齐次方程 的通解 解(二)直接代入公式求解 解:先求对应齐次方程 的通解 将y及y′代入原方程有: 1、变形: 为一阶线性非齐次微分方程,先求对应齐次方程 通解
齐次方程的通解为y=cx(c为任意常数) 2、变形: 为一阶线性非齐次微分方程。
先求对应齐次方程 的通解 将y, y′代入原方程有:
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齐次方程及什么是一阶线性微分方程程

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