去y″-2y′=2x+3的通解.求帮忙...过程详细点,谢谢了..

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/04/28 20:59:48

去y″-2y′=2x+3的通解.求帮忙...过程详细点,谢谢了..
去y″-2y′=2x+3的通解.
求帮忙...过程详细点,谢谢了..

去y″-2y′=2x+3的通解.求帮忙...过程详细点,谢谢了..
齐次通解Y

r²-2r=0
r(r-2)=0
r=0或r=2
Y=c1+c2e^2x
非齐次特解y*
设y*=x(ax+b)
y*'=2ax+b
y*''=2a
代入,得
2a-4ax-2b=2x+3
4a=2,2a-2b=3
a=1/2,b=-1
y*=x(1/2x-1)
通解y=Y+y*=c1+c2e^2x+x(1/2x-1)

对应的齐次方程y''-2y'=0
r^2-2r=0
r=2,r=0
通解为y=C1+C2e^2x
2x+3=(2x+3)e^0x
r=0是特征方程的单根
所以设特解Y=x(Ax+B)e^0x=x(Ax+B)=Ax^2+Bx
Y'=2Ax+B,Y''=2A
Y''-2Y'=2A-2(2Ax+B)=-4Ax+2A-2B=2x+3
...

全部展开

对应的齐次方程y''-2y'=0
r^2-2r=0
r=2,r=0
通解为y=C1+C2e^2x
2x+3=(2x+3)e^0x
r=0是特征方程的单根
所以设特解Y=x(Ax+B)e^0x=x(Ax+B)=Ax^2+Bx
Y'=2Ax+B,Y''=2A
Y''-2Y'=2A-2(2Ax+B)=-4Ax+2A-2B=2x+3
所以A=-1/2,B=-2
所以Y=(-x^2/2)-2x
所以原方程通解为y=(-x^2/2)-2x+C1e^2x+C2

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