解答题 8.求解下列方程:
(Ⅰ)求方程χy〞=y′lny′的通解;
(Ⅱ)求yy〞=2(y′2-y′)满足初始条件y(0)=1,y′=(0)=2的特解.
【正确答案】(Ⅰ)此方程不显含y.令p=y′,则原方程化为χp′=plnp.
当p≠1时,可改写为,其通解为
ln|lnp|=ln|χ|+C′,即lnp=C1χ,即y′=
这样,原方程的通解即为y=+C2,其中C1≠0,C2为任意常数.
当P=1时,也可以得到一族解y=χ+C3
(Ⅱ)此方程不显含χ.令p=y′,且以y为自变量,,原方程可化为yp=2(p2-p).
当p≠0时,可改写为y=2(p-1)或,解为p-1=C1y2
再利用P=y′,以及初始条件,可推出常数C1=1.从而上述方程为变量可分离的方程
y′=1+y2其通解为y=tan(χ+C2).
再一次利用初始条件y(0)=1,即得C2.所以满足初始条件的特解为y=tan(χ+
【答案解析】