问答题 (本题满分11分)
求微分方程y"+y=f(x)满足初始条件:y(0)=0,y"(0)=1的特解,其中连续函数f(x)满足条件
【正确答案】
【答案解析】解:由于 ,则题设条件可表示为
在两边对x求导,得
再在两边对x求导,整理可得f"(x)+f(x)=-sinx,且f(0)=0,f"(0)=1。
解上述方程组得 。可见原方程为
故对应齐次方程的通解为y=C 1 cosx+C 2 sinx,C 1 ,C 2 为任意常数,且特解可设为y * =x(b 1 x+b 2 )cosx+x(b 3 x+b 4 )sinx,代入方程后得 。再根据初始条件
y(0)=0,y"(0)=1得所求解为