答微分方程求解:求导!如:1.x^2-xy+y^2=c
等式两边对x求导:2x-y-x(dy/dx)+2y(dy/dx)=0
故dy/dx=(2x-y)/(x-2y);或写成 2x-y-(x-2y)y′=0
若要求二阶微分方程则需再求导一次:
2-y′-(1-2y′)y′+(x-2y)y〃=0
2.e^(-ay)=c1x+c2
-ay′e^(-ay)=c₁(一阶微分方程)
-ay〃e^(-ay)-ay′(-ay′)e^(-ay)=0,即a²(y′)²-ay〃=0(二阶微分方程)
解:方程为x²-xy+y²=c(c为任意常数),两边同时求导,有2x-y-xy\'+2yy\'=0,微分方程为y\'=(2x-y)/(x-2y)
方程为e⁻ᵃʸ=c₁x+c₂,两边同时求导,有-ae⁻ᵃʸy\'=c₁,
-ae⁻ᵃʸy\"+a²e⁻ᵃʸy\'²=0,微分方程为y\"=ay\'²
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求解隐式微分方程
常微分方程是研究自然科学和社会科学中的事物、物体和现象运动、演化和变化规律的最为基本的数学理论和方法。物理、化学、生物、工程、航空航天、医学、经济和金融领域中的许多原理和规律都可以描述成适当的常微分方程,如牛顿运动定律、万有引力定律、机械能守恒定律,能量守恒定律、人口发展规律、生态种群竞争、疾病传染、遗传基因变异、股票的涨伏趋势、利率的浮动、市场均衡价格的变化等,对这些规律的描述、认识和分析就归结为对相应的常微分方程描述的数学模型的研究。因此,常微分方程的理论和方法不仅广泛应用于自然科学,而且越来越多的应用于社会科学的各个领域。
学习《常微分方程》的目的是用微积分的思想,结合线性代数,解析几何等的知识,来解决数学理论本身和其它学科中出现的若干最重要也是最基本的微分方程问题,使学生学会和掌握常微分方程的基础理论和方法,为学习其它数学理论,如数理方程、微分几何、泛函分析等后续课程打下基础。
同时,通过这门课本身的学习和训练,使学生学习数学建模的一些基本方法,初步了解当今自然科学和社会科学中的一些非线性问题,为他们将来从事相关领域的科学研究工作培养兴趣,做好准备。
微分方程的特征方程怎么求的
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^2-4q=0,特征方程有重根,即λ1=λ2,通解为y(x)=(C1+C2*x)*[e^(λ1*x)]。
3、△=p^2-4q<0,特征方程具有共轭复根α+-(i*β),通解为y(x)=[e^(α*x)]*(C1*cosβx+C2*sinβx)。
微分方程的通解:
1、两个不相等的实根:y=C1e^(r1x)+C2e^(r2x)
2、两根相等的实根:y=(C1+C2x)e^(r1x)
3、一对共轭复根:r1=α+iβ,r2=α-iβ:y=e^(αx)*(C1cosβx+C2sinβx)
扩展资料:
常用的微分算子法:
1、使用微分算子法求解二阶常系数非齐次线性微分方程的特解记忆较为方便,计算难度也可降低。引入微分算子d/dx=D,d^2/dx^2=D^2,则有 y\'=dy/dx=Dy,y\'\'=d^2y/dx^2=D^2y。
2、于是y\'\'+p(x)y\'+q(x)y=f(x)可化为(D^2+pD+q)y=f(x),令F(D)=D^2+pD+q,称为算子多项式,F(D)=D^2+pD+q即为F(D)y=f(x),其特解为y=f(x)/F(D)。
例如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不明白请追问