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  • 求微分方程y″-2y′-3y=3x+1+ex的一個(gè)特解.

    求微分方程y″-2y′-3y=3x+1+ex的一個(gè)特解.
    數(shù)學(xué)人氣:987 ℃時(shí)間:2020-04-05 21:18:55
    優(yōu)質(zhì)解答
    微分方程y″-2y′-3y=3x+1+ex的特征方程為:λ2-2λ-3=0,
    求解可得其特征值為:λ1=-1,λ2=3.
    對(duì)于微分方程y″-2y′-3y=3x+1,①
    由于0不是方程的特征根,
    故其特解形式為:y1=Ax+B.
    代入①可得,
    -3Ax-(2A+3B)=3x+1.
    故由
    ?3A=3
    ?(2A+3B)=1
    可得,A=-1,B=
    1
    3

    y1=?x+
    1
    3

    對(duì)于微分方程y″-2y′-3y=ex,②
    由于1是方程的單重特征根,
    故其特解形式為:y1=Cex
    代入②可得,
    -4Cex=ex
    故C=?
    1
    4
    ex
    ,
    因此,y2=?
    1
    4
    ex

    由線性微分方程解的性質(zhì)可得,
    y=y1+y2 =?x+
    1
    3
    ?
    1
    4
    ex
    即為所求微分方程的一個(gè)特解.
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