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求xy''=y'+x^2 和 y''-(y')^2=1的通解

来源:学生作业帮 编辑:百度作业网作业帮 分类:数学作业 时间:2024/06/16 21:23:07
求xy''=y'+x^2 和 y''-(y')^2=1的通解
求xy''=y'+x^2 和 y''-(y')^2=1的通解
对于 xy"=y'+x²,
两边同乘x,
可化为欧拉线性方程
x²y"-xy'=x³.
而对于y"-(y')²=1,
设p=y',
则y"=dp/dx=(dp/dy)·(dy/dx)=p(dp/dy)
可化为
p(dp/dy)-p²=1.
再问: 第一题要用二阶微分方程解 你会吗
再答: 1、令x=e^t,即t=lnx, 则 dt/dx=1/x,所以 dy/dx =(dy/dt)·(dt/dx) =(1/x)·(dy/dt) d²y/dx²=[d((1/x)·(dy/dt))/dt]·(dt/dx) =(1/x²)[(d²y/dt²)-(dy/dt)] 所以 x²y"-xy'=x³ 化为 (d²y/dt²)-2(dy/dt)=e^(3t) 解得 y=C(1)+C(2)[e^(2t)]+(1/3)[e^(3t)] 其中 C(1)、C(2) 为任意常数 代入 t=lnx,则原方程的解为 y=C(1)+C(2)x²+x³/3 2、dp/dy=p+1/p 整理得 pdp/(1+p²)=dy 解得 ln(1+p²)=2y+C' p²=C[e^(2y)],其中C=e^C'为常数 即 p=y'=dy/dx=√【C[e^(2y)]-1】 解得 arctan(C[e^(2y)]-1)=x+C(0) 其中C、C(0)为常数。