求解下列方程: (Ⅰ)求方程xy"=y’lny’的通解; (Ⅱ)求yy"=2(y’2一y’)满足初始条件y(0)=1,y’(0)=2的特解.

admin2018-11-21  30

问题 求解下列方程:
    (Ⅰ)求方程xy"=y’lny’的通解;
    (Ⅱ)求yy"=2(y’2一y’)满足初始条件y(0)=1,y’(0)=2的特解.

选项

答案(Ⅰ)此方程不显含y.令p=y’,则原方程化为xp’=plnp. 当p≠1时,可改写为[*],其通解为 ln|lnp|=ln|x|+C,即lnp=C1x,即y’=[*]. 这样,原方程的通解即为y=[*]+C2,其中C1≠0,C2为任意常数. 当p=1时,也可以得到一族解y=x+C2. (Ⅱ)此方程不显含x.令p=y’,且以y为自变量,[*]=2(p2一p). 当p≠0时,可改写为[*],解为p一1=C1y2. 再利用P=y’,以及初始条件,可推出常数C1=1.从而上述方程为变量可分离的方程 y’=1+y2 → 其通解为y=tan(x+C2). 再一次利用初始条件y(0)=1,即得C2=[*].所以满足初始条件的特解为y=tan(x+[*]).

解析
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