2017年东北师范大学高等数学(跨学科加试)考研复试核心题库
● 摘要
一、解答题
1. 设二阶导数且
(1)
;(2)
是由方程。
。
,两边同时微分得
又
,则
故
2. 求下列各微分方程满足所给初始条件的特解
【答案】(1
)将原方程写成此得离变量,得
代入初始条件:
积分得
两边平方,得
因而特解可表示为
(2)令入初始条
件
则
,原方程化为
得
从而
有
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所确定的函数,其中具有
【答案】(1)由方程
。
(2)由(1)可得,
,两端乘以
得
,
得
故有
即由分
代入初始条件:x=1, y=1,得C=±1,
于是有由于在点x=1处,y=1, 故在x=1的某邻域内y>0,
分离变量即
即
积分得代
又积分得
代入初始条件
(3)因
并由初始条件x=1,
又因x=1时,
故积分得
得,故所求特解为故积分得
又因x=1时,y=0, 故再积分得
(4
)在原方程两端同乘以
入初始条件:
得
代入初始条件:x=0, y=0,
得
(5)在原方程两端同乘以入初始条件
分
得
代入初始条件:(6
)令
则
得
得从而有
得
于是得特解
分离变量,
得即
积分
或写成
由初始条
又分离变量,
得
得
即并由于
,
故取
积分得
代
分离变量后积
得
得
从而有
于是得特
解
即
即
积分得
分离变量后积分
代即
原方程变为
得
件:y=0, p=0, 积
分
由初始条件
:
,即
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3. 已知,其中,求及。
【答案】由
两边同时对X 求导得
得
原方程组两边对y 求导得
,即
得
4. 化下列方程为齐次方程,并求出通解
(1)(2)(3)(4)
【答案】(1)令4Y+2h+4k-6)dy=0.
令
原方程化为
则
,即
且原方程成为(2X-5Y+2h-5k+3)dx-(2x+
解此方程组得h=1, k=1。故在变换x=X+1, y=Y+1下,
(2X-5y ) dX-(2X+4y)dY=0,
即
则原方程成为积分
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,又令,有,即
,
。
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