《高等數學》單元自測題答案
第六章常微分方程
一、填空題:
1、; 2、; 3、。
二、選擇題:
1、b; 2 、a; 3、b。
三、求下列微分方程的通解:
1、解分離變數得,
兩邊同時積分 ,即。
所以,,其中是任意常數。
2、解令,則,,代入方程得
即 。所以,,解得,從而,其中是任意常數。
3、解方程變形為,所以,可得
,其中是任意常數。
4、解方程對應的齊次方程為
特徵方程為
解得特徵根為
所以,齊次方程的通解為,其中為任意常數。
設是非齊次方程的特解,則
代入非齊次方程化簡得
比較係數得 ,解得 .
所以,.
從而,非齊次方程的通解為.
5、解方程對應的齊次方程為 .
特徵方程為 .
解得 ,.
所以,齊次方程的通解為,其中為任意常數.
設是非齊次方程的特解,則
代入原方程化簡得
所以,。
比較係數得,解得。
所以,.
從而,原方程的通解為。
四、應用題:
1、已知曲線經過原點,且在原點處的切線與直線平行,而滿足微分方程,求該曲線的方程.
解由題意知,,。
微分方程的特徵方程為, 解得特徵根為。
所以,方程的通解為 。
又由得,。
由,且知,。
解得。從而可得曲線方程為.
2、設連續函式滿足方程,求。
解方程兩邊同時對求導:
,即。所以,。
又因為,所以. 從而
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