求解微分方程:y''=y'+x 求其通解 最好能再给点解微分方程的技巧
x²y''+xy'=x³+3x²"}}}'>

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  • 设t=lnx,则xy'=dy/dt,x²y''=d²y/dt²-dy/dt

    代入方程xy''+y'=x²+3x+2

    ==>x²y''+xy'=x³+3x²+2x

    ==>d²y/dt²-dy/dt+dy/dt=e^(3t)+3e^(2t)+2e^t

    ==>d²y/dt²=e^(3t)+3e^(2t)+2e^t.(1)

    ∵齐次方程d²y/dt²=0的特征方程是r²=0,则r=0

    ∴齐次方程d²y/dt²=0的通解是y=C1t+C2 (C1,C2是积分常数)

    ∵设微分方程(1)的解为y=Ae^(3t)+Be^(2t)+Ce^t

    代入微分方程(1),得9Ae^(3t)+4Be^(2t)+Ce^t=e^(3t)+3e^(2t)+2e^t

    ==>A=1/9,B=3/4,C=2

    ∴微分方程(1)的特解是y=e^(3t)/9+3e^(2t)/4+2e^t

    即微分方程(1)的通解是y=C1t+C2+e^(3t)/9+3e^(2t)/4+2e^t

    故微分方程xy''+y'=x²+3x+2的通解是y=C1e^x+C2+x³/9+3x²/4+2x (C1,C2是积分常数).