求微分方程y'-y=cosx的通解

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/04/26 19:12:39
求微分方程y'-y=cosx的通解

求微分方程y'-y=cosx的通解
求微分方程y'-y=cosx的通解

求微分方程y'-y=cosx的通解
特征根为1,y'-y=0的通解y1=ce^x
设特解为y*=acosx+bsinx,代入得:
-asinx+bcosx-acosx-bsinx=cosx
得:-a-b=0,b-a=1
得:a=-1/2,b=1/2
得:y*=1/2(-cosx+sinx)
所以通解为y=ce^x-1/2*(-cosx+sinx)

e^(-x)(y'-y)=e^(-x)cosx
(e^(-x)y)'=e^(-x)cosx
两边积分:e^(-x)y=∫e^(-x)cosxdx=∫e^(-x)d(sinx)=e^(-x)sinx-∫sinxd(e^(-x)=e^(-x)sinx+∫e^(-x)sinx=e^(-x)sinx-∫e^(-x)d(cosx)=e^(-x)sinx-e^(-x)cosx+∫cosxd(e...

全部展开

e^(-x)(y'-y)=e^(-x)cosx
(e^(-x)y)'=e^(-x)cosx
两边积分:e^(-x)y=∫e^(-x)cosxdx=∫e^(-x)d(sinx)=e^(-x)sinx-∫sinxd(e^(-x)=e^(-x)sinx+∫e^(-x)sinx=e^(-x)sinx-∫e^(-x)d(cosx)=e^(-x)sinx-e^(-x)cosx+∫cosxd(e^(-x))=e^(-x)(sinx-cosx)-∫e^(-x)cosxdx
所以e^(-x)y=∫e^(-x)cosxdx=1/2e^(-x)(sinx-cosx)+C
y=1/2(sinx-cosx)+C

收起