高数(下)分类解析-微分方程2011级八、(本题7分)求微分方程20yyy的通解解设yp,则dpypdy,原式即为20,0dpypppdy或0dpypdy由0dpypdy,分离变量dpdypy,两边积分dpdypy,1lnlnlnpyc即1cdypdxy,从而212,ydycdxycxc为通解(2,cc为任意常数)注:如果看出2xyyyyy,则计算过程会简单些!九、(本题7分)求微分方程222xyyye的通解解对应的齐次方程的特征方程为21,2248220,12rrri对照非齐次项的标准形式,0,1xmfxPxem不是特征根,故0k特解的待定形式为*kxxmyxQxeae,代入非齐次方程,得2a从而原方程的通解为12cossin2xxyecxcxe2010级一、5.设221233,3,3xyyxyxe都是方程22222266xxyxyxyx的解,则方程的通解为2123xycxce八、(本题6分)求微分方程sindyyxdxxx的通解解由非齐次线性微分方程的解的公式11lnlnsinsin1sincosdxdxxxxxxxxcxyeedxceedxcxdxcxxxxx九、(本题6分)求微分方程22xyyye的通解解对应的齐次方程的特征方程为2121210,2110,1,2rrrrrr对照非齐次项的标准形式,0,1xmfxPxem不是特征根,故0k特解的待定形式为*kxxmyxQxeae,代入非齐次方程,得1a从而原方程的通解为1212xxxycecee2009级八、[7分]求如下初值问题2111,10yyyyy的解。答案:1112xxyee九、[7分]求方程24xyye的通解答案:2221214xxxycecexe2008级十、[7分]求微分方程3sin1cos0xxeydxeydy的通解解:cos3sin1xxyedydxye,cos3sin1xxyedydxyelnsin3ln1lnxyec,sin31xyce十一、[7分]计算满足下述方程的可导函数yyx,0cos2sin1xyxxyttdtx解:原方程两端求导得cossin2sincossin1yxyxyxyxyx即sin1coscosxyyxx,这是标准的一阶线性微分方程sinsinlncoslncoscoscos11tancoscoscosxxdxdxxxxxyeeceecxcxxx十、[6分](化工类做,即不学级数一章的同学做)求解初值问题2001yyxyy解:方程2yyx对应的齐次方程为0yy,它的特征方程为210r,特征根为1,2ri,从而对应通解为12cossinYcxcx容易看出2yyx的一个特解为*22yx,因此原方程的通解为212cossin2ycxcxx从而12sincos2ycxcxx,由初值条件可得123,1cc。因此23cossin2yxxx2007级八、[7分]求微分方程20xyxedxxdy的通解.解:原式可以化为一阶线性微分方程1xyyxex由公式111lnlndxdxxxxxxxxxyexeedxcexeedxcxedxcxce九、[7分]设fx具有二阶连续导数,00,01ff,且20xyxyfxydxfxxydy是全微分方程,求fx其此全微分方程的通解。解:由全微分方程的条件知2221,222,,10,xxyfxfxxyfxfxxrri有特解有形式*2fxaxbxc,代入原方程得*22fxx从而通解21212cossin2,sincos2fxcxcxxfxcxcxx由初值条件121220,1,2,1,cccc因此22cossin2fxxxx原方程即为222cossin22sincos20xyxyxxxydxxxxxydy即222sincos22sincos202xydydxxxxxxdy22222sincos20,2sincos222xyxydxxxyxxxyc2006级5、用待定系数法求微分方程232yyyx的一个特解时,应设特解的形式y(B)(A)2ax;(B)2axbxc;(C)2()xaxbxc;(D)22()xaxbxc九、(本题7分)设xye是微分方程xypxyx的一个解,求此微分方程的通解解:1xxxepxe,求10xxeyye得xxeyce从而通解为xxexycee2005级3、[3分]微分方程11xy的通解是(A)211ln1yxxc(B)12ln1yxcxc(C)212ln1yxxcxc(D)121ln1yxxcxc4、[3分]微分方程232xyyyxe的待定特解形式是.十、[8分]求微分方程costan20,12xdyxeyydx的解十二、计算题[4分]设二阶常系数线性微分方程xyyye的一个特解为21xxyexe,试确定常数,,,并求该微分方程的通解