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二阶 变系数 微分方程

来源:学生作业帮 编辑:大师作文网作业帮 分类:数学作业 时间:2024/11/18 14:16:17
二阶 变系数 微分方程
T‘’+1/rT'+b=0
边界条件r = ro时,冷却条件决定的棒表面温度T( ro),求得
T(r)=T(ro)+b/4(ro2-r2)
二阶 变系数 微分方程
先解方程T‘’+(1/r)T'=0
设y=T' ,那么y'+y/r=0 解得:y=C1/r
T=∫C1/r dr =C1lnr+C2
设T=Ar^2,代入原方程:2A+2A+b=0,A=-b/4
T(r)=C1lnr+C2-(b/4)r^2
T( ro)=C1lnro+C2-(b/4)ro^2
T(r)=T(ro)+C1ln(r/ro)+b/4(ro^2-r^2)
在边界条件r = ro时,冷却条件决定的棒表面温度T( ro),这时T‘( ro)=0
C1=0
T(r)=T(ro)+b/4(ro^2-r^2)
再问: 请问,“设T=Ar^2,代入原方程”,这个是靠经验去猜测的吗?
再答: 可以这么说,观察法。
再问: 嘿嘿,好吧,高手! 我还有个问题, 在边界条件r = ro时,T‘( ro)=0,带入T(r)=T(ro)+C1ln(r/ro)+b/4(ro^2-r^2) 解不出 C1=0,解出来是C1=b/2 ro^2 拜托了 能不能帮帮忙呀?我可以追加悬赏的
再答: 你说得对,是我错,看到了齐次方程啦。 T‘(r)=C1/r+br/2 ,要C1=0,需要T‘(ro)=b*r0/2 从道理上讲:二阶方程要求解,需要条件T(ro)和T‘(ro),才能求出C1C2 你题目没告诉,我还真不知道如何求了。
再问: 哦 对不起 我忘记给你第二个边界条件了。。 T‘(r0)=0