设y1,y2是二阶非齐次线性微分方程的两个特解.证明:y1与y2之比不可能是常数

1个回答

  • 证:反证法!

    要证y1,y2之比不为常数,即证明y1,y2线性无关!

    假设y1,y2线性相关,设y2=ky1,

    因为y1,y2是二阶非齐次线性方程的特解,故它们都不是常数0,且因为y1≠y2,所以k≠0,1.

    这样,一方面有

    y1''+py2'+qy2=f(x),

    另一方面又有

    y2''+py2'+qy2=ky1''+pky1=k(y1''+py1'+qy1)=kf(x).

    于是有f(x)=kf(x)(k≠0,1),即f(x)≡0,

    这与非齐次方程相矛盾,所以假设错误!

    因此,

    y1,y2线性无关,即y1,y2之比不可能为常数!