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设y1(x) y2(x) y3(x)是一阶微分方程 y+p(x)y=q(x)的三个相异的特

2022-08-12 12:04:32 问答库 阅读 195 次

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设y1(x),y2(x),y3(x)是一阶微分方程
y'+p(x)y=q(x)的三个相异的特解,证明:(y3(x)-y1(x))/(y2(x)-y1(x))为一个定值

参考答案

一阶微分方程y'=p(x)y+q(x)的通解为
y(x)=Cf(x)+φ(x)已知y1(x)、y2(x)、y3(x)是一阶微分方程的三个相异的特解,故设
y1(x)=C1f(x)+φ(x),
y2(x)=C2f(x)+φ(x),
y3(x)=C3f(x)+φ(x)因此y3(x)-y1(x)=(C3-C1)f(x)
y2(x)-y1(x)=(C2-C1)f(x)上面两式相除,得
(y3(x)-y1(x))/(y2(x)-y1(x))为一定值
注 如果利用一阶线性微分方程通解公式,取定其任意常数Ci,则可以得出一个相应特解,可以认作是上述(*)处的表达式一阶线性微分方程的通解,是任意常数的一次函数,即y(x)=Cf(x)+φ(x),取C=Ci(i=1,2,3),可得三个相异的特解为
yi(x)=Cif(x)+φ(x),i=1,2,3,(*)即可得证

考点:相异