高等数学(理工类)
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微分方程的定义
微分方程的解
可分离变量法
齐次方程的概念
可化为齐次方程的微分方程求法
求解一阶线性微分方程
伯努利方程的通解
y的二阶导等于一个关于x的函数
y的二阶导等于一个关于x和y的一阶导的函数
y的二阶导等于一个关于y和y的一阶导的函数
二阶齐次微分方程解的叠加原理
函数线性相关与线性无关
二阶齐次线性微分方程通解的结构
二阶非齐次线性微分方程解的构成
非齐次线性微分方程的解的叠加原理
非齐次项为复值的二阶非齐次线性微分方程解的结构
解线性微分方程的降阶法(刘维尔公式)
常数变易法
线性微分方程的解法小结
二阶常系数齐次线性方程的解法
n阶常系数齐次线性微分方程的解法
右端函数为x的一个m次多项式与指数函数的乘积
右端函数为x的一个M次多项式与指数函数、正弦(余弦)函数的乘积
欧拉方程的解法
常系数线性微分方程组的解法
串联电路问题
弹簧问题
 
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二阶常系数齐次线性微分方程
一.二阶常系数齐次线性方程的解法
     (是常数)           (1)
为求方程(1)的通解,先求其任意两个线性无关的特解,尝试令特解形式:(为待定常数),将其代入(1),得
                          
因为,故有
                                                  (2)
易见,如果是方程(2)的根,则就是方程(1)的特解. 称方程(2)为方程(1)的特征方程,其根称为特征根.
   1.特征方程(2)有两个不相等的实根.
(1)的通解为
                   (为任意常数).
2.特征方程(2)有两个相等的实根.
(1)的通解为
                   (为任意常数).
3.特征方程(2)有一对共轭复根.
方程(1)的通解为
                       .
二.n阶常系数齐次线性微分方程的解法
   阶常系数齐次线性微分方程的一般形式为
                          (1)
其特征方程为
                    .
根据特征方程的根,可按下表直接写出其对应方程的通解:
     
 特征方程的根  通解中的对应项
 是重根  
 是重共轭复根  
     

注:次代数方程有个根,而特征方程的每一个根都对应着通解中的一项,且每一项各含一个任意常数,故(1)的通解为
                      .
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