A-A+

设三个函数y1=x y2=x+sinx y3=x+cosx都是微分方程 y+p(x)y+

2022-08-12 12:13:28 问答库 阅读 195 次

问题详情

设三个函数y1=x、y2=x+sinx、y3=x+cosx都是微分方程
y"+p(x)y'+Q(x)y=f(x)
的解.试求该微分方程的通解.

参考答案

显然这是一个二阶线性微分方程.如果y1与y2都是该方程的解,则将y2-y1代入方程左端,得到
(y2-y1)"+p(x)(y2-y1)'+Q(x)(y2-y1)
=[y"2+p(x)y'2+Q(x)y2]-[y"1+p(x)y'1+Q(x)y1]
=f(x)-f(x)=0,
因此y2-y1是对应的齐次线性微分方程的解.类似地可以验证y3-y1也是对应的各次线性微分方程的解.因为y2-y1=sinx与y3-y1=cosx是对应的齐次线性微分方程的两个比不是常数的解,于是方程的通解为
C1sinx+C2cosx+x.

考点:函数