填空题 若二阶常系数线性齐次微分方程2y"+ay"=0和y"-by=0有同一解y=e 2x ,则非齐次方程y"+ay"+by=e 2x 的通解为y= 1
【正确答案】
【答案解析】 ,其中C 1 ,C 2 为任意常数 [解析] 由题设条件可知二次方程2λ 2 +aλ=0与λ 2 -b=0有共同的一个解λ=2,所以b=4,a=-4.齐次微分方程为y"-4y"+4y=0,其通解是y=(c 1 +c 2 x)e 2x
求非齐次微分方程y"-4y"+4y=e 2x 的一个特解:
由非齐次项设特解Y=Ax 2 e 2x ,代入微分方程为y"-4y"+4y=e 2x ,得
A(2e 2x +8xe 2x +4x 2 e 2x )-4A(2xe 2x +2x 2 e 2x )+4Ax 2 e 2x =e 2x
比较系数,得 ,故其特解为 ,通解为