大一高数 微分方程问题 已知曲线y=y(x)过点(1,2),且在该曲线上任意点(x,y)处的切线斜率为(6y-x^2)/
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5个回答

  • ∵曲线y=y(x)上任意点(x,y)处的切线斜率为(6y-x²)/2x

    ∴y'=(6y-x²)/(2x).(1)

    ∵齐次方程y'=3y/x ==>dy/y=3dx/x

    ==>ln│y│=3ln│x│+ln│C│ (C是积分常数)

    ==>y=Cx³

    ∴根据常数变易法,设微分方程(1)的解为y=C(x)x³ (C(x)表示关于x的函数)

    ∵y'=C'(x)x³+3C(x)x²

    代入微分方程(1),得C'(x)x³+3C(x)x²=[6C(x)x³-x²]/(2x)

    ==>C'(x)x³=-x/2

    ==>C'(x)=-1/(2x²)

    ==>C(x)=-∫dx/(2x²)=1/(2x)+C (C是积分常数)

    ∴微分方程(1)的通解是y=C(x)x³=x²/2+Cx³

    ∵曲线y=y(x)过点(1,2),即当x=1时,y=2

    代入通解,得1/2+C=2 ==>C=3/2

    ∴微分方程(1)满足条件x=1与y=2的特解是y=x²(1+3x)/2

    故所求曲线方程是y=x²(1+3x)/2.