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已知y1=xex+ e2x,y2=xex+e一x,y3=xex+e2x一e一x是某二阶线性非齐次微分方程的三个解,求此微分方程.
已知y1=xex+ e2x,y2=xex+e一x,y3=xex+e2x一e一x是某二阶线性非齐次微分方程的三个解,求此微分方程.
admin
2021-01-19
38
问题
已知y
1
=xe
x
+ e
2x
,y
2
=xe
x
+e
一x
,y
3
=xe
x
+e
2x
一e
一x
是某二阶线性非齐次微分方程的三个解,求此微分方程.
选项
答案
由题设知e
2x
与e
一x
是相应齐次方程两个线性无关的解,且xe
2
是非齐次方程一个特解,故此方程是 y"一y’一2y=f(x) 将y=xe
x
代入上式得 f(x)=(xe
x
)"一(xe
x
)’—2xe
x
=e
x
—2xe
x
因此所求方程为 y"一y’一2y=e
x
一2xe
x
. 由题设知,e
2x
与e
一x
是相应齐次方程两个线性无关的解,且xe
x
是非齐次方程的一个特解,故 y=xe
x
+C
1
e
2x
+C
2
e
一x
是所求方程通解,由 y’=e
x
+xe
x
+2C
1
e
2x
一C
2
e
一x
y"=2e
x
+xe
x
+4C
1
e
2x
+C
2
e
一x
消去C
1
和C
2
得所求方程为 y"一y’一2y= e
x
一2xe
x
.
解析
转载请注明原文地址:https://kaotiyun.com/show/Iy84777K
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考研数学二
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