解答题
11.求微分方程y"一3y'+2y=2xex的通解。
【正确答案】所对应齐次方程y"一3y'+2y=0的特征方程为λ2一3λ+2=0,由此解得λ1=2,λ2=1。因此对应齐次方程的通解为y=C1e2x+C2ex。
x=1是特征方程的一个单根,故设非齐次方程的特解为y*=(ax+b)xex,则
(y*)'=[ax2+(2a+b)x+b]ex,(y*)"=[ax2+(4a+b)x+2a+2b]ex,
代入原方程得a=一1,b=一2,即y*=一(x+2)xex。
从而所求解为
y=C1e2x+C2ex一x(x+2)ex,其中C1,C2为任意常数。
【答案解析】