求微分分方程xy'+2y=xlnx满足y(1)=-1/9的解.

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/05/13 18:14:49
求微分分方程xy'+2y=xlnx满足y(1)=-1/9的解.

求微分分方程xy'+2y=xlnx满足y(1)=-1/9的解.
求微分分方程xy'+2y=xlnx满足y(1)=-1/9的解.

求微分分方程xy'+2y=xlnx满足y(1)=-1/9的解.
对微分方程除以x,然后根据非其次的那个公式,直接写出来,把特例带进去,求出常数

xy'+2y=xlnx
先求:
xy'+2y=0
dy/dx=-2y/x
dy/y=-2dx/x
同积分:
lny=-2lnx+c1
同取指数:
y=C* e^(-2*lnx)=C* x^(-2)

常数变易:C=C(x)
y=C(x)*x^(-2)
同求导:
y'=C'*x^(-2)-2*C...

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xy'+2y=xlnx
先求:
xy'+2y=0
dy/dx=-2y/x
dy/y=-2dx/x
同积分:
lny=-2lnx+c1
同取指数:
y=C* e^(-2*lnx)=C* x^(-2)

常数变易:C=C(x)
y=C(x)*x^(-2)
同求导:
y'=C'*x^(-2)-2*C*x^(-3)
回代原方程:
xy'+2y=xlnx
x*?(C'*x^(-2)-2*C*x^(-3)) + 2*C* x^(-2)=xlnx
C'*x^(-1)-2C*x^(-2)+2C*x^(-2)=xlnx
C'*x^(-1)=xlnx
C'=x^2*lnx
同积分:
C=∫ x^2*lnx dx=(1/3)*∫ lnx dx^3=(1/3)*x^3*lnx-(1/3)*∫ x^3 dlnx
=(1/3)*x^3*lnx-(1/3)*∫ x^2 dx
=(1/3)*x^3*lnx-(1/9)*x^3+c
=(1/9)*x^3*(3lnx-1)+c
于是,得通
y=[(1/9)*x^3*(3lnx-1)+c]* x^(-2)
=(1/9)*x*(3lnx-1)+c*x^(-2)

因为,y(1)=(1/9)*1*(3ln1-1)+c=-1/9,c=0那么,得特y=(1/9)*x*(3lnx-1)
有不懂欢迎追问

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