若二阶常系数线性齐次微分方程y″+ay′+by=0的通解为y-查字典问答网
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来自禤莉明的问题

  若二阶常系数线性齐次微分方程y″+ay′+by=0的通解为y=(C1+C2x)ex,则非齐次方程y″+ay′+by=x满足条件y(0)=2,y′(0)=0的解为y=______.

  若二阶常系数线性齐次微分方程y″+ay′+by=0的通解为y=(C1+C2x)ex,则非齐次方程y″+ay′+by=x满足条件y(0)=2,y′(0)=0的解为y=______.

1回答
2020-12-27 22:01
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白恩健

  因为常系数线性齐次微分方程y″+ay′+by=0的通解为

  y=(C1+C2x)ex,

  故r1=r2=1为其特征方程的重根,且其特征方程为

  (r-1)2=r2-2r+1,

  故a=-2,b=1.

  对于非齐次微分方程为y″-2y′+y=x,

  设其特解为y*=Ax+B,

  代入y″-2y′+y=x可得,

  0-2A+(Ax+B)=x,

  整理可得

  (A-1)x+(B-2A)=0,

  所以A=1,B=2.

  所以特解为y*=x+2,

  通解为y=(C1+C2x)ex+x+2.

  将y(0)=2,y(0)=0代入可得,

  C1=0,C2=-1.

  故所求特解为y=-xex+x+2.

  故答案为-xex+x+2.

2020-12-27 22:04:55

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