高阶常系数微分方程的特解怎么设?

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高阶常系数非齐次线性微分方程特解怎么设~

f(x) = Pn(x) ( x 的一个n次多项式)
考虑 0 是否是该微分方程的特征根,
(1) 0不是特征根,设 y * = Qn(x) ( x 的一个n次多项式)
(2) 0是 1 重特征根,设 y * = x * Qn(x)
(3) 0是 k 重特征根,设 y * = x^k * Qn(x)

f(x) = Pn(x) ( x 的一个n次多项式)

考虑 0 是否是该微分方程的特征根,

(1) 0不是特征根, 设 y * = Qn(x) ( x 的一个n次多项式)

(2) 0是 1 重特征根, 设 y * = x * Qn(x)

(3) 0是 k 重特征根, 设 y * = x^k * Qn(x)

例如: 特征方程 r (r-1)³ (r+5)² = 0

 则  r1 = 0 是1 重特征根;r2 = 1 是 3 重特征根;r3= -5 是 2 重特征根。

当 0是1 重特征根时,设 y * = x * Qn(x), 或者设 y * = Q(n+1)(x) 结果相同。

扩展资料:

常系数线性微分方程组的求法:

(1)从方程组中消去一些未知函数及其各阶导数,得到只含有一个未知函数的高阶常系数线性微分方程。

(2)解此高阶微分方程,求出满足该方程的未知函数。

(3)把已求得的函数代入原方程组,一般来说。不必经过积分就可求出其余的未知函数。

参考资料来源:百度百科-线性微分方程组



已经是常系数了
那么特解当然取决于
微分式子的计算结果等于什么
如果是三角函数
就设为三角函数式子
如果是e^x或者a^x等等
就设为指数式子
关键是待定系数法,计算出常数为多少


二阶常系数非齐次线性微分方程特解如何设法?
二阶常系数非齐次线性微分方程的表达式为:y''+py'+qy=f(x)。其特解y*设法分为:1、如果f(x)=P(x),Pn(x)为n阶多项式。2、如果f(x)=P(x)e^αx,Pn(x)为n阶多项式。如果f(x)=P(x),Pn(x)为n阶多项式:若0不是特征值,在令特解y*=x^k*Qm(x)*e^λx中,k=0...

高数:常系数微分方程的解? 附答案
+ 2)第二步,对y求二阶导数,即 D2y =2*exp(x) - 2*cos(x) + exp(x)*(x + 2)第三步,对y求三阶导数,即 D3y =3*exp(x) + 2*sin(x) + exp(x)*(x + 2)第四步,计算D3y-D2y+Dy-y值 D3y-D2y+Dy-y=2*exp(x)从计算结果,可以判断该微分方程的特解为D项 ...

高等数学中的n阶常系数齐次线性微分方程求通解问题
对应于特征值方程的每种解的组合,都对应特殊的通解形式,楼主应该记住这些公式 这个是有重复共轭复根的解的解集结果

二阶常系数齐次线性微分方程是什么?
二阶常系数线性微分方程是形如y''+py'+qy=f(x)的微分方程,其中p,q是实常数。自由项f(x)为定义在区间I上的连续函数,即y''+py'+qy=0时,称为二阶常系数齐次线性微分方程。标准形式 y″+py′+qy=0。特征方程 r^2+pr+q=0。通解:1、两个不相等的实根:y=C1e^(r1x)+C2e^(r2x)...

常微分方程的解是什么样的?
则可推出C=1,而可知 y=-\\cos x+1。一阶线性常微分方程 对于一阶线性常微分方程,常用的方法是常数变易法:对于方程:y'+p(x)y+q(x)=0,可知其通解:然后将这个通解代回到原式中,即可求出C(x)的值。二阶常系数齐次常微分方程 对于二阶常系数齐次常微分方程,常用方法是求出其特征方程的...

二阶常系数齐次 和 非齐次微分方程有虚根时,他们分别的通解公式是什么...
二阶常系数齐次微分方程的特征方程有虚根 u±vi 时,其通解是 y = e^(ux)(C1cosvx+C2sinvx)。二阶常系数非齐次微分方程的特征方程有虚根 u±vi 时,记 y* 是根据微分方程非齐次项确定的特解,则非齐次微分方程的通解是 y = e^(ux)(C1cosvx+C2sinvx) + y*。

一阶常系数非齐次微分方程怎么求?
您好,答案如图所示:方法有多种,这是其中一个解法 很高兴能回答您的提问,您不用添加任何财富,只要及时采纳就是对我们最好的回报。若提问人还有任何不懂的地方可随时追问,我会尽量解答,祝您学业进步,谢谢。☆⌒_⌒☆ 如果问题解决后,请点击下面的“选为满意答案”

二阶常系数非齐次线性微分方程特解是什么?
1、Ay''+By'+Cy=e^mx 特解 y=C(x)e^mx 2、Ay''+By'+Cy=a sinx + bcosx 特解 y=msinx+nsinx 3、Ay''+By'+Cy= mx+n 特解 y=ax 二阶常系数线性微分方程是形如y''+py'+qy=f(x)的微分方程,其中p,q是实常数,自由项f(x)为定义在区间I上的连续函数,即y''+...

微分方程怎么学
同学们要知道方程的结构以及求法。二阶常系数微分方程的解法是考研的重点。另外数学一、二还需要掌握的是可降阶微分方程,同学们要知道关于可降解微分方程的三种类型和解法。还有就是数学一还需要掌握欧拉微分方程,数学三需要掌握的是差分方程,关于欧拉方程和差分方程同学们要掌握其基本的解法。

二阶常系数非齐次线性微分方程特解是什么?
二阶常系数非齐次线性微分方程的表达式为y''+py'+qy=f(x),其特解y*设法分为:1、如果f(x)=P(x),Pn(x)为n阶多项式。2、如果f(x)=P(x)e^αx,Pn(x)为n阶多项式。简介 求通解在历史上曾作为微分方程的主要目标,一旦求出通解的表达式,就容易从中得到问题所需要的特解。也可以...

曲周县19441238882: 求高阶常系数非齐次线性微分方程时如何设置特解方程 如果题目是f(x)等于fn(x)的关于x的一个n次多项式,那么该怎么设置特解?我看有的题目解答设Ax方+... -
彩音佩乐:[答案] f(x) = Pn(x) ( x 的一个n次多项式) 考虑 0 是否是该微分方程的特征根, (1) 0不是特征根,设 y * = Qn(x) ( x 的一个n次多项式) (2) 0是 1 重特征根,设 y * = x * Qn(x) (3) 0是 k 重特征根,设 y * = x^k * Qn(x)

曲周县19441238882: 微分方程特解设法规律
彩音佩乐: 微分方程特解设法规律:Ay''+By'+Cy=e^mx.特解:y=C(x)e^mx.Ay''+By'+Cy=asinx+bcosxy=msinx+nsinx.Ay''+By'+Cy=mx+ny=ax. 解法:1、通解=非齐次方程特解+齐...

曲周县19441238882: 常系数非齐次线性微分方程带三角函数特解形式怎么设 -
彩音佩乐:[答案] 特解y=(x^k)(e^Lx)(R1(x)cosx+R2(x)sinx); 其中k由L是齐次方程的几重根来决定,不是特征方程的根为k=0,1重k=1,2重k=2; R1(x)与R2(x)的次数为原来非齐次方程等式右边中多项式的最高次数.

曲周县19441238882: 常系数非齐次线性微分方程的特解设法? -
彩音佩乐:[答案] 同济第六版《高等数学》上册p343-344.有很清晰的推导过程. 简单说就是把f(x)变成负数的形式后,是e的指数形式,然后设特解是e的指数形式,最后还原到实数域后就成了现在的形式.

曲周县19441238882: 微分方程特征根怎么设?有什么规律? -
彩音佩乐: 一般的齐次方程形式都是ay''+by'+cy=0那么特征方程就是ax^2+bx+c=0,(a≠0)根据判别式来确定方程的根.规律的话就是y'设为x,y''设为x^2,y就当做1,如果是高阶导数的话就是y^(n)=x^n

曲周县19441238882: 微分方程的特征方程怎么求的 -
彩音佩乐: 二阶常系数齐次线性方程的形式为:y''+py'+qy=0其中p,q为常数,其特征方程为 λ^2+pλ+q=0依据判别式的符号,其通解有三种形式: 1、△=p^2-4q>0,特征方程有两个相异实根λ1,λ2,通解的形式为y(x)=C1*[e^(λ1*x)]+C2*[e^(λ2*x)]; 2、△=p^2-4...

曲周县19441238882: 求解y''''+2y''+y=sinx的特解形式 -
彩音佩乐: 设y=asinx+bcosx是一个特解y''''+2y''+y =(bsinx-acosx)+2(-asinx-bcosx)+(asinx+bcosx) =-(a-b)sinx-(a+b)cosx -(a-b)sinx-(a+b)cosx=sinx -(a-b)=1 且a+b=0 得a=-1/2,b=1/2 所以 y=(-1/2)sinx+(1/2)cosx是方程的一个特解

曲周县19441238882: 高阶常系数齐次线性微分方程的特征根怎么求? -
彩音佩乐: 特征方程本身就是一个一元方程. 高阶常系数齐次线性微分方程的特征方程是一个一元高次方程. 这里的特征方程一定能够得到与特征方程的次数相同个数的解. 对于一元一次和一元二次方程可以根据固定的公式得到它们的解. 但对于三次或者更高...

曲周县19441238882: 求常系数非齐次线性微分方程的解.....对于这类题,如何设特解? -
彩音佩乐: 你说的是二阶常系数非齐次线性微分方程吧,高数里面只对二阶的作了一些介绍,其一般形式为:y''+py'+qy=f(x),其中p、q为常数,这种微分方程f(x)要分两种形式,第一种形式又要分三种形式,要一一介绍恐怕我用手机一晚上也介绍不完!方便的话,建议你看高数课本(第六版 上册 同济大学数学系编 ).

曲周县19441238882: 高等数学 常微分方程,划线的特解怎么求.求步骤.谢谢 -
彩音佩乐: 1、下面的图片,是本人对二阶常系数非齐次线性常微分方程的特解 所做的一个总结的一部分,仅供供楼主参考; . 2、楼主的问题,我在下面的图片上,特别highlighted,请参看红色标示的部分; . 3、一共有 A、B、C、D 四个系数 ...

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