微分方程 xy”-y'+x^2=0!

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/04/28 08:45:10
微分方程 xy”-y'+x^2=0!

微分方程 xy”-y'+x^2=0!
微分方程
xy”-y'+x^2=0!

微分方程 xy”-y'+x^2=0!
设y'=z(x),则y''=z'(x),微分方程化为
z'-(1/x)*z=-x
P(x)=-1/x,Q(x)=-x
其对应齐次微分方程为z'-(1/x)*z=0,即
dz/dx=z/x
dz/z=dx/x
积分得
z=Cx(C为任意常数)
得Y(x)=x
则方程特解z*(x)
=Y(x)∫Q(x)dx/Y(x)
=x∫(-x)dx/x
=-x^2
得方程的通解为z=Cx-x^2
z=y'=dy/dx=Cx-x^2
积分得
y=C*(x^2/2)-x^3/3+D(C,D为任意常数)
方程通解为
y=Cx^2-x^3/3+D(C,D为任意常数)

p=y',y”=p'
p'-(1/x)p=-x^2
p=-x^2+C
即y'=-x^2+C
两边积分
y=(-1/3)x^3+C1x+C2