求一个以y1=tet,y2=sin 2t为两个特解的四阶常系数齐次线性微分方程,并求其通解.

admin2018-09-25  51

问题 求一个以y1=tet,y2=sin 2t为两个特解的四阶常系数齐次线性微分方程,并求其通解.

选项

答案由y1=tet可知y3=et亦为其解,由y2=sin 2t可得y4=cos 2t也是其解,故所求 方程对应的特征方程的根r1=r3=1,r2=2i,r4=-2i.其特征方程为 (r-1)2(r2+4)=0,即r4-2r3+5r2-8r+4=0. 故所求微分方程为y(4)-2y’’’+5y’’-8y’+4y=0,其通解为 y=(C1+C2t)et+C3cos 2t+C4sin 2t,其中C1,C2,C3,C4为任意常数.

解析
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