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求微分方程满足已给初始条件的特解:y" -3y'+2y=5,y|x=0=1,y'|x=0=2

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:数学作业 时间:2024/06/10 19:30:12
求微分方程满足已给初始条件的特解:y" -3y'+2y=5,y|x=0=1,y'|x=0=2
我知道先求通解,通解我会求,但是后面的y*我不会求,类似的方程最后 f(x)=常数 的我都不会求,想要解题思路步骤,
为什么y*不设y*=ax+b之类的 只设b呢 也就是特解怎么求的为什么那么求 观察法是怎么观察出来的
y"-3y'+2y=5 (1)
y(0)=1
y'(0)=2
1)先解(1)的特y*=2.5 (观察法得到,代入(1)方程成立)
齐次方程:
y"-3y'+2y=0 (2)
为此先(2)的特征方程:s^2-3s+2=0 s1=1 s2=2
(2)的通y=Ae^(x)+Be^(2x)
3) 非齐方程(1)的通
y(x) = Ae^(x)+Be^(2x) + 2.5
4) 由初始条件确定A,B:
y(0)=1 :A+B+2.5=1
y'(0)=2:
A=1/3 B=7/6
最后:y(x)=(1/3)e^(x)+(7/6)e^(2x) + 2.5
再问: 怎么观察的
再答: 您把:y=2.5 代入(1) y''=y'=0 2y=2*2.5=5 恰好等于(1)的右端:5 因此:y=2.5 是(1)的特解。