字典翻译 问答 小学 数学 【一阶线性微分方程的求法证明dy/dx+p(x)y=q(x)(12.10)dy/dx+p(x)y=0(12.11)为什么方程(12.10)的通解等于方程(12.11)的通解加上方程(12.10)的一个特解】
问题标题:
【一阶线性微分方程的求法证明dy/dx+p(x)y=q(x)(12.10)dy/dx+p(x)y=0(12.11)为什么方程(12.10)的通解等于方程(12.11)的通解加上方程(12.10)的一个特解】
问题描述:

一阶线性微分方程的求法证明

dy/dx+p(x)y=q(x)(12.10)

dy/dx+p(x)y=0(12.11)

为什么方程(12.10)的通解等于方程(12.11)的通解加上方程(12.10)的一个特解

廖荣涛回答:
  一阶线性非齐次微分方程的解的特点就是:   其齐次微分方程的通解+非齐次微分方程的特解   也就是:   方程(12.10)的通解等于方程(12.11)的通解加上方程(12.10)的一个特解   证明应该是数学分析里有详细的严格证明.我只是做一推导:   首先,方程(12.10)的一个特解肯定是方程(12.10)的解.   设为y=f1(x),则   f1’(x)+p(x)f1(x)=q(x)   其次,方程(12.10)的通解设为y=f2(x)   由(12.11),所以   f2’(x)+p(x)f2(x)=0   则y=f1(x)+f2(x)   可知.   [f1’(x)+f2’(x)]+p(x)[f1(x)+f2(x)]   =f1’(x)+p(x)f1(x)+f2’(x)+p(x)f2(x)   =q(x)+0   =q(x)   所以f1(x)+f2(x)是方程(12.10)的解   同时,因为为一阶线性方程,所以,其解中一定要含有一个任意常数C   而一阶线性齐次方程(12.11)的通解必定含有一个任意常数C   所以,由以上可知:   f1(x)+f2(x)是方程(12.11)的通解   即:方程(12.10)的通解等于方程(12.11)的通解加上方程(12.10)的一个特解   说明,n阶微分方程有n个任意常数C
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