求微分方程y``-y`-12y=2e^(-x)的通解

求有详细过程的解答,谢谢
2024-11-18 19:44:26
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回答1:

先求齐次微分方程的通解

y``-y`-12y=0

特征方程为 a^2-a-12=0 a为特征值

a= -3 4

所以齐次微分方程通解为 y=ce^(-3x)+de^4x c,d为常数

在看非齐次微分方程,由于b= -1不是方程的特征值 (即-3和4)

(-1是因为2e^(-x)中,-x前面的系数为-1)

所以有形如 y= Ae^(-x) 的特解 (这个很难解释,你可以参考书)

代入微分方程 [Ae^(-x)]''-[Ae^(-x)]'-12Ae^(-x)=2e^(-x)

化简得到 10Ae^(-x)=2e^(-x) (用比较系数法)

所以 A=-1/5

所以 特解为 y= [-e^(-x)]/5

所以通解为 y= ce^(-3x)+de^4x - e^(-x) /5 c,d为常数

不知有没算对,你可以对下答案!
可以参考 常微分方程 高等教育出版社

不懂可以问我 不过我最近很忙,可能回复不了!