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求微分方程y‘’-2y'+y=sinx+x(e^x)的通解

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:2024/11/14 10:26:26
求微分方程y‘’-2y'+y=sinx+x(e^x)的通解
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求微分方程y‘’-2y'+y=sinx+x(e^x)的通解
∵y''-2y'+y=0的特征方程是r²-2r+1=0,则r=1
∴y''-2y'+y=0的通解是 y=(C1x+C2)e^x (C1,C2是积分常数)
∵设y''-2y'+y=sinx+xe^x的特解是 y=Acosx+Bsinx+Cx³e^x
y'=-Asinx+Bcosx+3Cx²e^x+Cx³e^x
y''=-Acosx-Bsinx+6Cxe^x+6Cx²e^x+Cx³e^x
代入原方程整理 2Asinx-2Bcosx+6Cxe^x=sinx+xe^x
==> A=1/2,B=0,C=1/6
∴y''-2y'+y=sinx+xe^x的特解是 y=(1/2)cosx+(1/6)x³e^x
故y''-2y'+y=sinx+xe^x的通解是 y=(C1x+C2)e^x+(1/2)cosx+(1/6)x³e^x (C1,C2是积分常数).