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如何判断一个微分方程是线性,还是非线性微分方程?! 如何变成线性微分方程

2020-10-03知识4

怎么判断微分方程为二阶线性微分方程 将微分方程变形后,是否可以得到下面形式ay‘’+by'+cy=f(x)这样可利用特征值法求解ar2+br+c=0的根.这里就举有两个不同实数根例子y=C1*e^(r1*x)+C2*e^(r2*x)+y*(x)y*(x)是根据 f(x)所求的特解

如何判断一个微分方程是线性,还是非线性微分方程?! 如何变成线性微分方程

一阶线性微分方程 不要用公式法,用把它变成齐次的那种方法怎么做? 1.它有一个x^3项,不是y'+p(x)y=0的齐次抄形式,也无法转换成关于袭y/x的方程;2.公式法的推导过程即是解决这种一阶线性非百齐次方程的方法度,是通过两边知同乘某一函数、复合函数求导再两边同时积分的方法得到的。道这里只写出公式法的结论。

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怎么理解一阶线性微分方程?希望能详细解释每一个定义。 首先要明白微分方程中的阶的意义:一个微分方程中含有的导数或微分的最高阶数,就叫做这个微分方程的阶。如y\"+xy=ysinx就是二阶微分方程了。一阶微分方程就是指只有一阶导数或微分的微分方程。数学中的线性运算是指加减或乘以常数的运算。而在微分方程中,自变量对未知函数y而言相当于常数,微分方程中的线性是指未知函数y和它的各阶导数或微分只有加减或只是乘以自变量或自变量的函数。而未知函数y和它的各阶导数或微分之间没有相乘或其他形式的运算或函数形式。最终都可以化为形如dy/dx+p(x)y=q(x)的微分方程就叫做一阶线性微分方程,其中p(x),q(x)可以是自变量的任意函数。q(x)恒为零,则式子为一阶线性齐次方程,否则为一阶线性非齐次方程。因此齐次方程与非齐次方程是一阶线性微分方程的两大分类,一个一阶线性微分方程不是齐次方程就是非齐次方程。至于伯努利方程,实际上是一种非线性的一阶微分方程,但是经过适当的变量变换之后,它可以化成一阶线性方程.要转化之后才是一阶线性方程,因此你提问中的说法也是不对的,不是“一阶线性微分方程中,除了…和伯努利方程之外”,因为伯努利方程不在一阶线性方程中。至于其他更详细的分类或者说其他形式的分类当然。

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一阶线性微分方程的通解公式? 形如:F(x,y,y')=0 ①的方程,被称为一阶微分方程,其中 x 是自变量,y 是 x 的未知函数,y' 是 y 的导函数。如果 函数 y=φ(x)使得,F(x,φ(x),φ'(x))=0则称 该函数 为 ① 的一个解。将 y' 从 ① 中 提取出来,表示为:y'=f(x,y)被称为 解出导函数的微分方程。进而,如果 f(x,y)=p(x)y+q(x),则 方程 变成:y'=p(x)y+q(x)②被称为 一阶线性微分方程。令 q(x)=0,得到方程:y'=p(x)y ②'被称为 一阶齐次线性微分方程,而 ② 被称为 一阶非齐次线性微分方程。为什么 ②' 叫做 齐次,而 ② 不是 呢?齐次:多项式各项 的未知元 次数 相同。因为 ②' 各项 y' 和 p(x)y 中,未知函数 y 的 次数 都是 1,即,各项未知元次数平齐;而 ② 的项 q(x)=q(x)y? 中 y 的次数 是 0,不同与 另外 两项 中 y 的次数 1,即,各项未知元次数不平齐。对于,一阶齐次线性微分方程,有,等式两边关于 x 有,再令,c=±e?,最终得到 齐次方程通解:由 常数 C 是任意实数,得到 常数 c 是不等 0 的 任意实数,而 c=0 时,y=0,因 y’=0=p(x)0=p(x)y,是方程的 解,故 常数 c 同样为 任意实数。将 齐次方程通解 中的 常数 c 变异为 x 的函数 c(x),得到:再代入 非齐次方程 ②。

如何判断该方程是线性微分还非线性微分方程,求过程。 这个方程是二阶线性常微知分方程。微分方程中,所有包含未知函数及其都是一次道,就称为线性方程,具有叠加性质。否则就称为非线性微分方程。一元函数的微分方程称为常微分方程;专多元函数的微分方程称为偏微分方程(属因为含有偏导数)。

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