作者wuki (约定)
看板Grad-ProbAsk
标题Re: [理工] [理工]-变系数ode
时间Tue Sep 1 02:07:46 2009
※ 引述《mdpming (★pigming★)》之铭言:
: 3.
: x
: (x + 2)y'' - (2x + 5)y' +2y = (x+1)e
: 答案是
: 2x 1 5 x
: y = c1e + c2(---x + ---) - e
: 2 4
: 请高手了
: 第一题 帮我接下去
: 2
: 第二题 如果 x 不是其中一解 也请指点一下了
: 如果是 就不用啦 我再算几次
: 第三题 就真的请神人了..@@
我找到的齐性解是(2x+5),i大的e^2x不知道会不会比较好算QQ
令y=(2x+5)v,y'=2v+(2x+5)v',y"=4v'+(2x+5)v"代回原式
整理可得v"+{[4/(2x+5)]-2-[1/(x+2)]}v'=[(x+1)/(x+2)(2x+5)]e^x
再令v'=u,v"=u' 可得u'+P(x)u=Q(x) (P、Q请对照上式,打出来很乱= =)
变成一阶线性,则I(x)=exp∫P(x)dx=[(2x+5)^2/(x+2)]exp(-2x)
I(x)u=∫I(x)Q(x)dx=-2exp(-x)+[1/(x+2)]exp(-x)+c1
v'=u=[(-2x-3)/(2x+5)^2]exp(x)+c1[(x+2)/(2x+5)^2]exp(2x)
v=[-1/(2x+5)]exp(x)+[c1/4(2x+5)]exp(2x)+c2
y=(2x+5)v=-exp(x)+(c1/4)exp(2x)+c2(2x+5)
上式的常数和你给的答案常数有等比例关系,所以是正确的
(积分有点烦,所以我只打出积分结果,有问题再问吧QQ)
ps.∫[(1/x)exp(-x)+(1/x^2)exp(-x)]dx=∫(-1/x)d(e^-x)+∫(1/x^2)exp(-x)]dx
=(-1/x)(e^-x)-∫(1/x^2)exp(-x)dx+∫(1/x^2)exp(-x)]dx=(-1/x)(e^-x)
以上是计算过程常遇到的积分形式,重点在分部积分後後面两项可以互消,不会积的可以
参考一下。
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