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1、三、小结,二、型,一、型,7-8节,二阶常系数非齐次线性方程,第七节 二阶常系数非齐次线性微分方程,对应齐次方程,通解结构,常见类型有,难点:如何求特解?,方法:待定系数法.,二阶常系数非齐次线性方程,和,定理3,设非齐方程特解为,代入原方程,一、型,代入原方程(2)整理得:,猜想,特解,特解,综上讨论,解:所对应的齐次方程为,其特征方程为,特征根为,设特解为,代入方程得,比较系数得,原方程特解为,一次多项式,二次多项式,对应齐次方程的通解为,=0 是特征方程的单根,,非齐次方程的特解为,方程的通解为:,代入方程得,方程的特解为:,解:特征方程,对应齐次方程通解,特征根,例3,代入方程,得,原
2、方程通解为,原方程的特解为,方程(2)的特解为:,(证略),二、型,例4.求方程 y+y=xcos2x 的通解.,解:特征方程为,r2+1=0,其根为r1,2=i,对应齐次线性方程的通解为,y=C1cosx+C2sinx.,因 i=2i 不是特征方程的根,k=0,=0;,y*=(ax+b)cos2x+(cx+d)sin2x,y*=(4ax+4c4b)cos2x+(4cx4a4d)sin2x,m=max0,1=1,故方程的特解设为:,代入原方程,整理得,比较两端同类项的系数,得,解之得:,求得一个特解为,方程的通解为,例5.设连续函数 f(x)满足方程,上式整理得:,解:将方程写为,两边对 x
3、求导得:,再求导得:,设 y=f(x),问题可转化为求解初值问题:,特征方程 r2+1=0 的根为 r1,2=i,,对应齐次线性方程通解为,而 i=i 是特征方程的根,,代入原方程后解得:,y*=x(acosx+bsinx).,设非齐次方程特解为,于是,故原方程的通解为,将初始条件代入上式,得,从而,即,所求函数为:,(待定系数法),三、小 结,P348 习题 7-8:6,P347 习题 7-8,1.(8);2.(3).,布 置 作 业,P304-习题7-2,7.小船从河边0出发驶向对岸.,解:设小船的航行路线C:,水流,P315-习题7-4,1.求下列微分方程的通解:,P311公式(5),2.求下列微分方程满足所给初始条件的特解:,