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1、
第十二章 微分方程答案
一、 選擇題
1.下列不是全微分方程的是 C 1
A. B.
C. D.
2. 若是二階非齊次線性方程(1):的一個特解,是對應(yīng)的齊次線性方程(2)的兩個線性無關(guān)的特解,那么下列說法錯誤的是(為任意常數(shù)) C
2
A.是(2)的通解 B. 是(1)的解
C. 是(1)的通解 D. 是(1)的解
3.下列是方程的積分因子的是 D 2
A. B. C.
2、 D.
4.方程的通解應(yīng)包含得獨立常數(shù)的個數(shù)為 ( B ). 1
(A) 2 (B) 3 (C) 4 (D) 0
5.已知方程的一個特解,則該方程滿足初始特解的特解為( C ). 2
(A) (B) (C) (D)
6.方程的通解應(yīng)包含得獨立常數(shù)的個數(shù)為 ( B ). 1
(A) 2 (B) 3 (C) 4 (D) 0
7.設(shè)線性無
3、關(guān)的函數(shù)都是微分方程的解,則該方程的通解為 ( D ). 2
(A) (B)
(C) (D)
8.設(shè)方程有特解,則其通解為( B ). 1
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(A) (B)
(C) (D)
9.微分方程的通解為(A ). 1
(A) (B) (C) (D)
10. 方程的通解為( C )
4、 1
(A) (B)
(C) (D)
11. 的通解為( C ) 1
(A) (B)
(C) (D)
12. 微分方程的階是( B ) 1
(A) 1 (B) 2
(C) 3 (D) 4
13. 下列微分方程中,屬于可分離變量方程的是(
5、 C ) 1
(A) (B)
(C) (D)
14.方程 的通解是( C ) 1
A.; B.; C.; D.。
15. 下列函數(shù)中的( D )是微分方程式 的解。 1
A.; B.; C.; D.。
16. 以和為特解的二階常系數(shù)齊次線性微分方程是(D ) 2
(A)
6、 (B)
(C) (D)無這樣的方程。
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17. 的特解y*可設(shè)為( C ) 2
(A) (B)
(C) (D)
18. 若是方程的一個特解,則該方程的通解是( A )
(A) (B)
(C) (D)
19. 下列各微分方程中是一階線性方程的是( B ) 1
(A) (B)
(C) (D)
20. 方程的特解可設(shè)為( D )
7、 2
(A) (B)
(C) (D)
二、 填空題
1、以 (為任意常數(shù))為通解的常微分方程是
2
2、若是某個二階非齊次線性常微分方程的三個特解,那么該方程的通解是
(為任意常數(shù)) 1
3. 微分方程的通解: 1
4. 微分方程的通解是: 1
5. 微分方程ydx+(y-x)dy=0的通解是: 2
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6.以
8、為一個特解的二階常系數(shù)齊次線性微分方程是 。 2
7.解形如的微分方程,求解時可作的變量代換 , 1
8.微分方程的通解y= 1
9.微分方程y"+2yˊ+2y=0的通解是 。 1
10、微分方程的通解是 1
三、 計算題
1.解方程,這里n為常數(shù)。 2
解:將方程改寫為。
首先求齊次方程的通解為
再設(shè),于是,帶入原方程,得
,即,C為任意常數(shù)。
于是原方程通解為
。
9、 5 #
2.解方程 2
解:特征方程為,它的根為。
于是原方程解為
。為任意常數(shù) 4#
3.解方程 2
解:作變量代換,則原方程變?yōu)?。?
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,解得,此外還有解,即。于是方程通解為,這里c為任意常數(shù)。
代回原來變量,得原方程通解 5#
10、
4.解方程 2
解:將原方程改寫為,即。
先求出齊次方程的通解為。
再設(shè),,代入原方程得
解得,C為任意常數(shù)。所以原方程通解為
5 #
5.解方程: 2
解:將方程改寫為,作代換,則原方程
變?yōu)? 。即。
于是得此方程通解為
,即,,這里c為任意常數(shù)。
此外方程還有解。
代回原來的變量,得原方程通解與 5
11、#
6.解方程 2
解:特征方程為,有兩個二重根,原方程的四個實值解分別是。故通解為
,為任意常數(shù) 4#
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7. 設(shè)二階可微函數(shù)y滿足方程 ,y(0)= , , 求y 3
解:由題知對應(yīng)齊次方程的特征方程為
解得 ,
于是對應(yīng)齊次方程的通解為
設(shè)非齊次方程的特解為:
把它代入所給方程,得
12、
所以:
故已知方程的通解為
又 ,f (0)= 故
即: 7 #
8. 求微分方程的通解 3
解:由題知對應(yīng)齊次方程的特征方程為
解得 ,
于是對應(yīng)齊次方程的通解為
因是特征根,故設(shè)非齊次方程的特解為:
13、
把它代入所給方程,得 , 所以:
故已知方程的通解為 7#
9. 求微分方程的通解 3
解:由題知對應(yīng)齊次方程的特征方程為,解得 。
于是對應(yīng)齊次方程的通解為
因是重特征根,故設(shè)非齊次方程的特解為:
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把它代入所給方程,得 ,b=0 , 所以:
故已知方程的通解為 7#
10.求微分方程的通解。 3
解:與所給方程對應(yīng)的齊次方程為
它的特征方程為,解的它的特征根為
由于這里不是特征方程的根,所以應(yīng)設(shè)特解為
把它代入所給方程,得
,
比較兩端得系數(shù),得
由此求得 .
15、
于是求得原方程得一個特解為
所以原方程的通解為
7#
11.求微分方程的通解。 3
解:齊次方程的特征方程為,解得,
所以對應(yīng)的齊次方程的通解為。
因,不是特征方程的根,所以可設(shè)原方程的一個特解為,
代入原方程,得
,
解得,由此求得一個特解為,
所以原方程的通解為
. 7#
12.求微分方程的通解。 3
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16、!
解:所給方程對應(yīng)的齊次方程為,它的特征方程為,其根為,對應(yīng)的齊次方程的通解為
因為是特征方程的單根,所以設(shè)特解為
從而有
將代入所給非齊次方程,得
比較上式各同類項的系數(shù),得
故特解為
所求通解為 7#
13. 解微分方程 2
解:
5 #
14.求微分方程的通解。 3
解:該微分方程的特征方程為,特征根為
17、重根
齊次方程的通解為。
又不是特征根,故設(shè)方程的特解為
則有,
代入原方程有:
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得,所以方程的特解為
由此得方程的通解為 7#
15.解微分方程: 2
解: 4
#
16.求微分方程的通解.
18、 3
解:原方程對應(yīng)的齊次方程的特征方程為 ,
特征根為 ,,故齊次方程的通解為
,其中為任意常數(shù).
設(shè)原方程的一個特解為,代入原方程得
比較系數(shù)得,解得,,.
由此得原方程的通解為
。 7#
17、求微分方程的通解。 3
19、 7 #
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18. 求微分方程滿足y(0)=1的特解。 2
解:
5#
19.求微分方程的通解。 3
解:由
齊次通解為
設(shè)兩個特解為
求導(dǎo)代入原方程得,則兩特解為
原方程的通解為 7 #
20.求微分方程的通解。 2
解:設(shè),則
代入方程為
20、:
分離變量:
積分:
則
所以 6 #
21、解微分方程 2
解:
代入得
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5 #
22、求方程的通解。 3
解:
齊次通解為
又為特征單根,故設(shè)特解為,
代入原方程得則特解為
所以原方程通解為 7 #
(注:可編輯下載,若有不當(dāng)之處,請指正,謝謝!)
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