解答题 20.求微分方程y〞+4y′+4y=e的通解.
【正确答案】特征方程为λ2+4λ+4=0,特征值为λ1=λ2=-2,原方程对应的齐次线性微分方程的通解为y=(C1+C2χ)e-2χ
(1)当a≠-2时,因为a不是特征值,所以设原方程的特解为y0(χ)=Ae,代入原方程
得A=,则原方程的通解为y=(C1+C2χ)e-2χe-2χ(C1,C2为任意常数);
(2)当a=-2时,因为a=-2为二重特征值,所以设原方程的特解为y0(χ)=Aχ2e-2χ,代入原方程得A=,则原方程的通解为y=(C1+C2χ)e-2χ
【答案解析】