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高数:y"-y’-3y=3x+1的通解.

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:数学作业 时间:2024/05/29 11:01:20
高数:y"-y’-3y=3x+1的通解.
1,y"-y’-3y=3x+1的通解;
2,方程(2x+1)(y^2+1)dx=2ydy满足条件y(0)=0的特解;
3,求内接于半径为a的球且有最大体积的长方体.
y"-2y’-3y=3x+1的通解,不好意思,打错了,我会写了,
1、该微分方程的通解即为y"-2y’-3y=0的通解.特征方程为:r^2-2r-3=0.
求出两个特征根,x1=3,x2=-1,则通解为:
y=C1*e^(3x)+C2*e^(-1x),其中,C1、C2为常数.
2、先分离变量得:(2x+1)dx=[2y/(y^2+1)]dy=[d(y^2+1)]/(y^2+1)
两边同时积分,得:x^2+x=ln(y^2+1)+C; (C为常数)
代入y(0)=0得:C=0,即:x^2+x=ln(y^2+1)
所以特解为:ln(y^2+1)=x^2+x
3、以该球的球心为原点点O建立直角坐标系O-xyz,且内接的长方体上下表面平行于平面xoy,前后表面平行于平面xoz,左右表面平行于平面yoz.设该长方体任一顶点坐标为(x,y,z),则由对称性可求出其余顶点坐标.最后得出该长方体体积为:V=2x*2y*2z=8xyz.
又(x,y,z)为长方体顶点,则:x^2+y^2+z^2=a^2.
由均值不等式知:3*((x^2)*(y^2)*(z^2))^(1/3)