常微分方程考研讲义(11)

时间:2025-03-10

两边积分,即得

dyy

P(x)dx

lny

P(x)d x c

是任意常数.由对数的定义,即有 这里的c

P(x)dx c

y e

y ec e

P(x)dx

令 e c,得到

y ce

P(x)dx

c

(2.4)

此外,y 0也是(2.3)的解.如果在(2.4)中允许c 0,则y 0也就包括在(2.4)中,因而,(2.3)的通解为(2.4),其中c是任意常数.

注: 1.常数c的选取保证(2.2)式有意义.

2.方程的通解不一定是方程的全部解,有些通解包含了方程的所有解,有些通解不能包含方程的所有解.此时,还应求出不含在通解中的其它解, 即将遗漏的解要弥补上.

3.微分方程的通解表示的是一族曲线,而特解表示的是满足特定条件y(x0) y0的一个解,表示的是一条过点(x0,y0)的曲线.

2、可化为变量分离方程的类型

1).形如

dy

y

g (2.5) dx x

的方程,称为齐次方程,这里的g(u)是u的连续函数.

dydx

M(x,y)

N(x,y)

另外,ⅰ)对于方程

其中函数M(x,y)和N(x,y)都是x和y的m次齐次函数,即对t 0有

M(tx,ty) tM(x,y) N(tx,ty)

m

m

tN(,x )y

事实上,取t

1x

,则方程可改写成形如(2.5)的方程.

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