常微分方程教程_丁同仁(第二版)_习题解答
dzx23
则 由公式得:z=ce+x2+1z=y,=2xz 2x,此方程为一阶线性方程,
dx
2
还原变量得:y=(ce
2
x2
+x2+1) 1.
②y=0也是方程的解.
2. 利用适当的变换,求解下列方程: (1)y′=cos(x y);
dudy
=1 cosu, =1
dxdxdudu
①当cosu≠1时,有=dx, 即 =dx,
u1 cosu
2sin2
2
1u
两边积分得:ctg=x+c
22
x yx yx y
. 还原变量化简得:cos=2xsin+csin
222
解:令u=x y,则
②当cosu=1时,即y=x+2kπ(k∈Z)也是方程的解.
(2)(3uv+v)du+(u+uv)dv=0;
解:方程两边同时乘以u则原方程化为:
2
2
(3u2v+uv2)du+(u3+u2v)dv=0,
即 (3uvdu+udv)+(uvdu+uvdv)=0 此方程为全微分方程,则原方程的解为:u3v+
2
3
2
2
122
uv=c. 2
dyx2
=2x(2y ); (3)(x+y+3)dxy
2
2
2ydy4y2 2x22
解:原方程即为 ,令=2x=v,2
2xdxx+y+3
y2=u,
u= 1 4u 2v=0 m=u+1du4u 2v
,由 得 , 令 ,则有则=
v= 2u+v+3=0n=v+2dvu+v+3
mdm4m 2ndmdz4z 2
令=z,则m=zn, , ==n+z=
ndnm+ndndnz+1