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二阶微分方程y’’+y=10e2x满足条件y(0)=0,y’(0)=1的特解是y=_________________________。
二阶微分方程y’’+y=10e2x满足条件y(0)=0,y’(0)=1的特解是y=_________________________。
admin
2018-11-16
72
问题
二阶微分方程y
’’
+y=10e
2x
满足条件y(0)=0,y
’
(0)=1的特解是y=_________________________。
选项
答案
2e
2x
-2cosx-3sinx
解析
本题中微分方程的特征方程是λ
2
+1=0,特征根是λ=i与λ=-i,由方程的右端项10e
2x
即知可设方程具有形式为y
*
=Ae
2x
的特解,从而方程通解的形式为y=C
1
cosx+C
2
sinx+Ae
2x
。
计算可得y
’’
=-C
1
cosx-C
2
sinx+4Ae
2x
。
把y与y
’’
代入方程就有y
’’
+y=5Ae
2x
。
令5A=10即A=2即得方程的通解为y=C
1
cosx+C
2
sinx+2e
2x
。
分别令y(0)=C
1
+2=0与y
’
(0)=C
2
+4=1又可确定常数C
1
=-2,C
2
=-3。故所求的特解是y=2e
2x
-2cosx-3sinx。
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考研数学三
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