如何用一阶线性方程的解法来解此方程

作者&投稿:邬咐 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
怎么用一阶线性方程的解法解这个方程?~

取倒数,dx/dy=x+y,以y为自变量,x'-x=y。容易看出特解为x=-y-1,通解为x=Ce^y,因此解为x=Ce^y-y-1,y是它确定的隐函数。

这里已经得到
dx/dy-x=y
那么就把y看作自变量
这就是一阶线性微分方程
显然对应的齐次通解为x=ce^y
而特解x= -y-1
即得到解为x=ce^y -y-1,c为常数

楼上这位朋友答得十分正确,但是没有说明怎么来的,给出的公式考试时大概率也记不住。
我来说说怎么推吧,使用常数变易法。
dx/dy - x = y
先解dx/dy - x = 0,
dy=dx/x,两边积分,得x=Ce^y
令C(y)=C,把x=C(y)e^y代入原方程,有
C'(y)e^y+C(y)e^y - C(y)e^y =y,
很巧,消掉了C(y)e^y,变成了C'(y)e^y=y 即dC=ye^(-y)dy
分部积分,C(y)=-(y+1)e^(-y) +c,
所以x=C(y)e^y=-(y+1) + Ce^y,求导验算一下,正确了。
-----------------------------割-------------------------------
好,我们总结一下套路:
对于一阶非齐次线性微分方程
dy/dx+P(x)y=Q(x),先求对应的齐次方程dy/dx+P(x)y=0的解,dy/y=-P(x)dx
必然能得到y=Cf(x)的形式,因为C是任意的,所以令C(x)=C,常数变函数,把前面的C(x)视为某个数C(x0),y=C(x0)f(x)仍满足上述等式,
把y=C(x)f(x)代回到原非齐次方程,得C'(x)f(x)+C(x)f'(x) +P(x)y=Q(x),
因为dy/dx+P(x)y=0,P(x)y=-C(x0)f'(x),因为x0是任意的,令x0=x,就有C'(x)f(x)=Q(x),
就能解出C(x),那么这时候,y=C(x)f(x)中的C(x)不再是常数,它是从后面的非齐次方程得来的,于是必然是原非齐次方程的解。
一句话概括:先化为dy/dx+P(x)y=Q(x)的形式,然后令Q(x)=0,解出来y=cu(x),令前面的常数c=c(x),变成函数,代回原方程,解出c(x),最终方程的解就是y=c(x)u(x)

有线性解:
设y=kx+b,y'=k
原方程xy'+yy'=1
kx+(kx+b)k=1
kx+k²x+kb=1
k(1+k)x+kb=1
k=0,0=1,不行;
k=-1,-b=1,b=-1
y=-x-1是一个解。


如何用一阶线性方程的解法来解此方程
dx\/dy - x = y 先解dx\/dy - x = 0,dy=dx\/x,两边积分,得x=Ce^y 令C(y)=C,把x=C(y)e^y代入原方程,有 C'(y)e^y+C(y)e^y - C(y)e^y =y,很巧,消掉了C(y)e^y,变成了C'(y)e^y=y 即dC=ye^(-y)dy 分部积分,C(y)=-(y+1)e^(-y) +c,所以x=C...

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如何解一阶线性方程
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一阶线性微分方程什么时候用公式求,什么时候用常数变易法求,考试的
这两种方法是一样的。如果能把公式记得很熟(当然这个程度),直接用公式。我建议用常数变异法,因为这样可以条理清晰,不容易出错。还有一种方法给你,就是利用(y*exp(f(x)))'=exp(f(x))*(y'+y*f'(x))来解,条理会更加清晰,通过已知的解出f(x),很简单就是一个积分。http:\/\/zhidao...

高数问题,一阶线性微分方程中提到的常数变易法,它的定义是什么,它是在...
自然是一阶线性方程之中用到的 对于y' + P(x)y = Q(x)先找出齐次方程的解 y' + P(x)y = 0 解为y = Ce^[- ∫ P(x) dx]令C = C(x)可再设y = C(x)e^[- ∫ P(x) dx],这是常数变易法。y' = C'(x)e^[- ∫ P(x) dx] - C(x)e^[- ∫ P(x) dx] * ...

一阶线性微分方程怎么求通解 找不到思路 想直接用公式又配不好_百度...
u`-2(u\/y)=-1\/2;显然再利用齐次方程的解法,令u=vy,得到:v`y-v=-1\/2,再分离变量得到:dv\/(v-0.5)=dy\/y,解得:ln(v-0.5)=y+C,最后把x回代得到:ln[(x\/y²)-0.5]=y+C,两边取指数函数得到标准形式:x\/y²-(1\/2)=Dexp(y),D=expC为任意常数。

怎么理解一阶线性微分方程?希望能详细解释每一个定义。
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那曲地区15554134478: 解方程,请按一阶线性方程的解法求通解 -
张可黑豆: 两个方法:①换元法:令x+y=u,y=u-x,dy/dx=du/dx -1 故原方程化为du/dx=1+1/u=(u+1)/u udu/(u+1)=dx [1-1/(u+1)]du=dx u-ln|u+1|=x+C x+y-ln|x+y+1|=x+C 即y-ln|x+y+1|=C ②常数变易法:dx/dy=x+y(*) 先求对应的齐次方程dx/dy=x dx/x=dy,ln|x|=y+C ...

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张可黑豆: dy/dx=1/(x+y) dx/dy=x+y 这是一个关于x的一阶微分方程 很容易得其解为 x=Ce^y+y-1

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张可黑豆: dx/dy=x+y 这样一变形会解了吧

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张可黑豆: 解:∵e^(y^2+3x)dx+ydy=0==>-ydy=e^(y^2)*e^(3x)dx==>-6ye^(-y^2)dy=6e^(3x)dx==>3e^(-y^2)d(-y^2)=2e^(3x)d(3x)==>3d(e^(-y^2))=2d(e^(3x))==>3e^(-y^2)=2e^(3x)+C (C是常数)==>2e^(y^2+3x)+Ce^(y^2)=3∴原方程的通解是2e^(y^2+3x)+Ce^(y^2)=3.

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张可黑豆: 用t来代替y/x,分别将t和x放在方程两边,积分,然后再代回去就可以了

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张可黑豆: 这是一阶线性非齐次方程,先解相应的齐次方程; dx/dt=x, dx/x=dt, ln|x|=t+C1, x=Ce^t. 再用常数变易法,设x=ue^t, dx/dt=(du/dt)e^t+ue^t=x+t=ue^t+t, (du/dt)e^t=t, du=te^(-t)dt, u=C-(t+1)e^(-t), x=Ce^t-t-1.

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张可黑豆: 一阶微分方程通解公式y=Ce^(-∫P(x)dx).形如y'+P(x)y=Q(x)的微分方程称为一阶线性微分方程,Q(x)称为自由项.一阶指的是方程中关于Y的导数是一阶导数.另外一阶微分方程中的线性指的是方程简化后的每一项关于y、y'的指数为1.阶线性微分方程的求解一般采用常数变易法,通过常数变易法,可求出一阶线性微分方程的通解.通解中的C为常数,由函数的初始条件决定.

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张可黑豆:[答案] 一阶线性非齐次微分方程 y'+p(x)y=q(x), 通解为 y=e^[-∫p(x)dx]{∫q(x)e^[∫p(x)dx]dx+C} 用的方法是先解齐次方程,再用参数变易法求解非齐次. 《高等数学》教科书上都有的.

那曲地区15554134478: 常微分方程通解公式
张可黑豆: 常微分方程通解公式:y'+P(x)y=Q(x),Q(x)称为自由项.一阶,指的是方程中关于Y的导数是一阶导数.线性指的是方程简化后的每一项关于y、y'的指数为1.一阶线性微分方程的求解一般采用常数变易法,通过常数变易法,可求出一阶线性微分方程的通解.

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