解线性微分方程的降阶法
, (1)
设是方程(1)的一个已知非零特解,作变量替换
, (2)
其中为待定函数,求的一阶和二阶导数,得
,,
将它们代入(1)式,得
,(3)
再作变量替换,得
,
分离变量得
,
两边积分得
(为任意常数).
对积分,得
(为任意常数).
代回原变量,就得到方程(1)的通解
.
这个公式称为二阶线性微分方程的刘维尔公式.
综上所述,对于二阶齐次线性方程,若已知其一个非零特解,作变量替换,就可将其降为一阶齐次线性方程,从而求得通解. 降阶法同样适用于二阶非齐次线性方程.
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