浙江专升本微分方程笔记(广东专插本高等数学第五章常微分方程)
考纲要求
- 掌握常微分方程的定义
- 掌握可分离变量的常微分方程的求法
常微分方程的定义:含有自变量x,未知函数y及其导数y'的方程叫做常微分方程。如xy-y′=0;y′′ 2y′-3y-x=0;y′-y=0等。
其中,未知函数导数的最高阶数叫做常微分方程的阶。
【两个专业名词】
通解:解中含有表示任意的常数C;
特解:不含任意常数的解。
可分离变量的常微分方程求解:形如y′=f1(x)f2(y),求解该方程时,采用可分离变量的方式。
- 掌握一阶线性微分方程的求解
- 掌握二阶(常系数齐次线性)微分方程的求解
一阶线性微分方程:如y′ P(x)y=Q(x),即可用一阶线性微分方程的公式:y=e^(-∫P(x)dx) [∫Q(x)(e^∫1P(x)dx)dx C].遇到这种题目时,一定要写对公式,注意一个积分符号搭配一个dx。
二阶微分方程求解:形如y′′ py′ qy=0
[特征方程法]r^2 pr q=0
对于此一元二次方程
1.当有2个不同的实根r1,r2, y=C1e^(r1x) C2e^(r2x)
2.当有2个相同的实根r1=r2=r, y=(C1 C2x)e^rx
3.当有2个虚根r1=α βi,r2=α-βi, y=e^αx (C1cosβx C2sinβx)
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