2017年天津理工大学高等数学复试仿真模拟三套题
● 摘要
一、解答题
1. 求下列齐次方程满足所给初始条件的特解
(1)(2)(3)
【答案】(1)原方程可写成令
,
即,积分得
,
有
。
,
则原方程为,即
,代入
,分离变量,
得
并整理,得通解。
,分离变量,
得
,
积分得
。
由初始条件x=0, y=1, 得C=-1,于是所求特解为(2
)令
。
将求特解为
(3)将原方程写成
代入上式并整理,得通解
。
,令
,整理并分离变量,得
,有
,
有
则原方程成为
,代入初始条件x=1, y=2, 解得C=2,于是所
,则原方程为
,积分得
故求特解为
,代入。
并整理,得通解
,以初始条件x=1, y=1定出C=1。故所
2. 求下列微分方程的通解:
(1)(2)(3)(4)(5)
第 2 页,共 26 页
(6)(7)(8)(9)(10)【答案】(1)
(2)将方程改写成
,则
(3)
(4)
(5)将原方程写成
,则
(6)
(7)
(8)将原方程写成
,则
第 3 页,共 26 页
(9)
(10)将原方程改写成
,则
3. 试求
的经过点M (0, 1)且在此点与直线
相切的积分曲线。
【答案】由于直线
在(0, 1)处的切线斜率为,依题设知,
所求积分曲线是初值问题的解。
由
积分
得
,代入x=0, y=1,
得
代入x=0
,
得
,即
有
再积分,
得
于是所求积分曲线的方程为
4. 用适当的变量代换将下列方程化为可分离变量的方程,然后求出通解:
【答案】(1)令
则
且原方程变为
分离变量,得
积
分得arctan=x+C, 即u=tan(x+C), 代入u=x+y, 得原方程的通解y=-x+tan(x+C)。
(2)令u=x-y,
则
u=x-y,得原方程的通解
(3)令u=xy,则
且原方程变为
且原方程变为
即
即
积分得
即
即udu+dx=0,
积分得
,代入
代入u=xy。得原方程的通解
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