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常系数非齐次微分方程问题

来源:学生作业帮 编辑:搜搜考试网作业帮 分类:数学作业 时间:2024/07/18 03:12:30
常系数非齐次微分方程问题
 
常系数非齐次微分方程问题
y''-3y'+2y=x*e∧(-x),其特征方程为
r²-3r+2r=0
解得r1=1,r2=2
∴其对应的齐次方程的通解为
y=C1e∧x+C2e∧2x.
因为λ=-1不是特征方程的根,所以应设
y*=(ax+b)e∧(-x)
则其一阶导y'=(a+b-ax)e∧(-x)
二阶导为y''=(ax-2a-b)e∧(-x).
带入原微分方程得
-ax+b=x
∴a=-1,b=0
∴y*=-x*e∧(-x)
所以原微分方程的通解为
y=C1e∧x+C2e∧2x-xe∧(-x).