什么是一階線性微分方程
發(fā)布時(shí)間:2025-11-14 | 來源:互聯(lián)網(wǎng)轉(zhuǎn)載和整理
一階線性微分方程是形如y'+P(x)y=Q(x)的微分方程。
其中Q(x)稱為自由項(xiàng)。一階指的是方程中關(guān)于Y的導(dǎo)數(shù)是一階導(dǎo)數(shù)。線性指的是方程簡化后的每一項(xiàng)關(guān)于y、y'的指數(shù)為1。一階線性微分方程的求解一般采用常數(shù)變易法,通過常數(shù)變易法,可求出一階線性微分方程的通解。
實(shí)際上公式:y'+Py=Q之通解為y=[e^(-∫Pdx)]{∫Q[e^(∫Pdx)]dx+C}中要求每一個(gè)不定積分都要算出具體的原函數(shù)且不再加C。
而本題∫Pdx=ax,但∫Q[e^(ax)]dx=∫f(x)[e^(ax)]dx中,因?yàn)橛谐橄蠛瘮?shù)f(x)無法算出具體的原函數(shù),所以要用不定積分與變限積分的公式:∫f(x)dx=∫[a→x]f(t)dt+C(所以每個(gè)題都可寫上下限。
本題用此公式取上式的a=0,C換為C1,(當(dāng)然被積函數(shù)也要換成本題的被積函數(shù)),代入公式后C1+C換為C2再換為C。這樣才能代入初始條件y(0)=0,求出C。