问答题
解下列微分方程:
问答题
y"""-y=sinx;
【正确答案】
【答案解析】[解]特征方程λ
3
-1=0,即
对应齐次方程的通解为
非齐次方程特解为
故原方程通解为

问答题
y"""+y"+y"+y=cos3x;
【正确答案】
【答案解析】[解]特征方程为λ
3
+λ
2
+λ+1=0

(λ+1)(λ
2
+1)=0

λ
1
=-1,λ
2,3
=±i,
对应齐次方程的通解为y(x)=C
1
e
-x
+C
2
cosx+C
3
sinx.
非齐次方程的特解为
故原方程的通解为

问答题
y"""-2y"-3y"=x
2
+2x-1;
【正确答案】
【答案解析】[解]特征方程为λ
3
-2λ
2
-3λ=0

λ(λ
2
-2λ-3)=0

λ
1
=0,λ
2
=-1,λ
3
=3,
对应齐次方程通解为y(x)=C
1
+C
2
e
-x
+C
3
e
3x
.
非齐次方程特解为
故原方程的通解为

问答题
y"-6y"+9y=(x+1)e
3x
;
【正确答案】
【答案解析】[解]特征方程为λ
2
-6λ+9=0

(λ-3)
2
=0

λ=3(重根),
对应齐次方程的通解为y(x)=e
3x
(C
1
+C
2
x).
非齐次方程特解为
故原方程的通解为

问答题
y"-2y"+2y=xe
x
cosx.
【正确答案】
【答案解析】[解]特征方程为λ
2
-2λ+2=0

λ=1±i.
对应齐次方程的通解为y(x)=e
x
(C
1
cosx+C
2
sinx).
非齐次方程的特解为
因为cosx是e
ix
的实部,所以先求

再取实部,即得
故原方程的通解为
