一、可分离变量的微分方程
这个含有微分量dy和dx的方程叫做微分方程
为了解它,我们得分离变量(分离变量就是将与y相关的量放在一边,把与x相关的量放在另外一边),即
因为e^(kC)是一个常数,因此我们可以用任意字母表示它,在这里我们用A表示,即
按照惯例,先分离变量:
由于e^(-2C)是个常数,我们需要确定它的值
把x=0,y=5代入,得到
标准一阶线性微分方程为:
二、如何解题(引入积分因子)
由于这种微分方程无法分离变量,所以我们要用稍微不正常的方法
看起来很复杂,但是我们可以在等号两边同时乘以e^(2x^3),也就是(这里的e^(2x^3)叫做这个微分方程的积分因子)
然后我们注意等号左边的式子,是不是很像乘积求导法则?
即可以得出左边的式子实质为乘积求导法则!(y的导数为dy/dx)
(1)积分因子的表达式
(2)积分因子的证明(这里是将目光转到了标准式的左边式子)
设函数v,p和y,以及等式(这里的v表示v(x),p表示p(x))
将左边的式子利用乘积求导法则,得到
(3)如何利用积分因子
比如上一个例题,我们先要确定p(x),这样就确定了积分因子
所以我们要做的是将标准的一阶线性微分方程的两边同时乘以微分因子,既可求解。
如果有一阶线性微分方程
这个公式是怎么证明出来的?交给你们了!(提示:在标准式的两边乘以积分因子,然后利用乘积求导法则化简,积分,最后就可以得到通式了)
注意:遇到一个微分方程,如果可以化成标准式,那就一定要化成标准式!然后就可以利用上述方法解题
高数-一阶线性微分方程求解必考
客户端特权: 3倍流畅播放 免费蓝光 极速下载
文库君已有近万本图书,还会不断收罗精品免费内容双手奉上,请及时续费哦!
续费一年阅读会员,立省24元!
版权声明:文章内容来源于网络,版权归原作者所有,如有侵权请点击这里与我们联系,我们将及时删除。