微分方程的題求助

2022-10-07 21:20:05 字數 1109 閱讀 1148

1樓:匿名使用者

解:由lim(x→0)y(x)/x=1可得y(0)=0,y'(0)=1

方法一對方程y"-3y'+2y=2e^x,兩邊取laplace變換有

[s^2y(s)-sy(0)-y'(0)]-3[sy(s)-y(0)]+2y(s)=2/(s-1)

即 [s^2y(s)-1]-3sy(s)+2y(s)=2/(s-1)

解得 y(s)=(s+1)/[(s-1)^2(s-2)]=-3/(s-1)-2/(s-1)^2+3/(s-2)

取逆變換有 y(x)=-3e^x-2xe^x+3e^(2x)

方法二對應齊次方程特徵方程為 r^2-3r+2=0 得r1=1,r2=2

對應其次方程通解為 y1=ae^x+be^(2x)

又r=1為一特徵根,可設一特解為y2=cxe^x

代入原方程整理有 -ce^x=2e^x 得 c=-2

所以原方程的通解為y=y1+y2=ae^x+be^(2x)-2xe^x

由條件y(0)=0,y'(0)=1可解得 a=-3,b=3

原方程特解為 y(x)=-3e^x-2xe^x+3e^(2x)

2樓:匿名使用者

y''-3y'+2y=2e^x

y''-3y'+2y=0

特徵方程

r^2-3r+2=0

r1=1,r2=2

y=c1e^x+c2e^(2x)

y''-3y'+2y=2e^x

設特解y=c(x)e^x

y'=c'(x)e^x+c(x)e^x

y''=c''(x)e^x+2c'(x)e^x+ce^xc''+2c'-3c'=2

c''-c'=2

c''=c'+2

c'+2=u c''=u'

u'=u

du/dx=u

lnu=dx

u=c0e^x

c'+2=c0e^x

c'=c0e^x-2

c=c0e^x-2x+c1

特解y=(c0e^x-2x+c1)*e^x=c0e^2x-2xe^x+c1e^x

y''-3y'+2y=2e^x

通解y=c1e^x+c2e^(2x) - 2xe^x

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