微分方程与差分方程_详解与例题(12)
发布时间:2021-06-06
发布时间:2021-06-06
这是一阶线性微分方程,代入通解公式,得
f(a) ( x a)dx ( x a)dx
f(x) e edx C C(x a) f(a) .
x a
1
1
令x
b
,得c
f(b) f(a)
b a
,故
f(x)
f(b) f(a)
b a
(x a) f(a)
。
【例7.21】过点
1
,0 且满足关系式y arcsinx 2
1的曲线方程为y ______.
【详解】方程化为y
1arcsinx1
.
设
P
1
Q
arcsinx
.
于是 Pdx 通解
y e
darcsixn
lnarcsxi n
arcsixn
arcsinx
1
e
lnarcsinx
.
x C
dx C .
arcsinx
.
lnarcsinx
由y
111 1
0可定出C ,故曲线方程为y x
2arcsinx 2 2
【例7.22】求微分方程xdy x 2y dx 0的一个解y y x ,使得由曲线
y y x 与直线x 1,x 2以及x轴所围成的平面图形绕x轴旋转一周的旋转体体积最小。
【详解】题设方程可化为
2
dydx
2x
y 1.利用求解公式,得通解
y ex
dx
2 dx
exdx C x Cx2.
旋转体体积V C x Cx1
62 5
2
2
2
7 31215
dx C C .
23 5
由V C
C
75627515
C .VC 0.C 0解得由于故为惟一极
2 1245124
75124
x.
2
小值点,也是最小值点,于是得y x
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