微分方程 设p>0,方程y''+py'+qy=0 的所有解当x趋向于正无穷时趋于0,则 A.q=0
来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:数学作业 时间:2024/05/12 18:58:41
微分方程 设p>0,方程y''+py'+qy=0 的所有解当x趋向于正无穷时趋于0,则 A.q=0
应该选C.
方程为二阶微分方程,其特征方程可写为s^2+ps+q=0,其所有解的形式与其特征根的形式有关,假定其特征根为互不相等的实根的时候,其解的形式为C1e^-ax+C2e^-bx,其中a和b是 特征方程的两个不相同的实根,又由题目可知所有解当x趋向于正无穷时趋于0,则a和b必然都大于0,故q>0.当含有相同的实根的时候,即特征方程可写成平方形式,q必>0.
若解为虚根,可配方成(s+p/2)^2=(p^2/4)-q,若形成虚根,右边项必小于0,可知p^2/40,则q>0,此时形成的解的形式为e^-αx(C1sinβx+C2cosβx),当x趋向于正无穷时,为无穷小乘以有界函数,其结果也必为无穷小,也是满足条件的.
综上所述,q>0.
再问: 假定其特征根为互不相等的实根的时候,其解的形式应该是C1e^ax+C2e^bx, 不是C1e^-ax+C2e^-bx。 对吧???
再答: 额,呵呵,是的,不好意思,写错了
方程为二阶微分方程,其特征方程可写为s^2+ps+q=0,其所有解的形式与其特征根的形式有关,假定其特征根为互不相等的实根的时候,其解的形式为C1e^-ax+C2e^-bx,其中a和b是 特征方程的两个不相同的实根,又由题目可知所有解当x趋向于正无穷时趋于0,则a和b必然都大于0,故q>0.当含有相同的实根的时候,即特征方程可写成平方形式,q必>0.
若解为虚根,可配方成(s+p/2)^2=(p^2/4)-q,若形成虚根,右边项必小于0,可知p^2/40,则q>0,此时形成的解的形式为e^-αx(C1sinβx+C2cosβx),当x趋向于正无穷时,为无穷小乘以有界函数,其结果也必为无穷小,也是满足条件的.
综上所述,q>0.
再问: 假定其特征根为互不相等的实根的时候,其解的形式应该是C1e^ax+C2e^bx, 不是C1e^-ax+C2e^-bx。 对吧???
再答: 额,呵呵,是的,不好意思,写错了
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