微分方程里面关于Pdx+Qdy的原函数问题解微分方程中,有一类方程Pdx+Qdy原函数什么积分因子法可以转化成齐次或一阶线性方程,但始终没有搞明白...最好再配有个例题.我差不多明白当dP/dy=dQ/dx时

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/11/05 15:17:32

微分方程里面关于Pdx+Qdy的原函数问题解微分方程中,有一类方程Pdx+Qdy原函数什么积分因子法可以转化成齐次或一阶线性方程,但始终没有搞明白...最好再配有个例题.我差不多明白当dP/dy=dQ/dx时
微分方程里面关于Pdx+Qdy的原函数问题
解微分方程中,有一类方程Pdx+Qdy原函数什么积分因子法可以转化成齐次或一阶线性方程,但始终没有搞明白...最好再配有个例题.
我差不多明白当dP/dy=dQ/dx时的解法了,但还一知半解,生搬硬套.还有那个u(x,y)到底是怎么回事..很费解...
江山有水大哥,我差不多看懂那个意思了。但如果具体求解某个这种类型的微分方程,能否随便举个例子呀,我再算算就明白了,555

微分方程里面关于Pdx+Qdy的原函数问题解微分方程中,有一类方程Pdx+Qdy原函数什么积分因子法可以转化成齐次或一阶线性方程,但始终没有搞明白...最好再配有个例题.我差不多明白当dP/dy=dQ/dx时
这里涉及的知识比较多,主要思想是这样的:
1.Pdx+Qdy如果恰好是某个二元函数的全微分的话,方程的通解就能求出了(此时该方程称为全微分方程),比如,设
Pdx+Qdy=du(x,y)
那么方程 Pdx+Qdy=0的通解便为:u(x,y)=C
2.但Pdx+Qdy不一定恰好是某个函数的全微分,判断依据是:dP/dy=dQ/dx,
即:此式成立(当然在某个区域内),存在u(x,y),如果此式不成立,则不存在u(x,y)
3.在不存在u(x,y)的情况下,可能可以通过乘以某个函数或式子,使得方程成为全微分方程,比如方程:xdy-ydx=0,通过判断知道它不是全微分方程,但如果乘以1/x^2,方程变形为:
dy/x-(y/x^2)dx=0
通过验证可知它是全微分方程,并且
dy/x-(y/x^2)dx=d(y/x)
4.象上例这样,乘上的函数1/x^2便称为是积分因子了,一般来说,如果微分方程通过乘以某个函数变成了全微分方程,则称此函数称为该方程的积分因子.
5.若Pdx+Qdy=du(x,y),则有du/dx=P,du/dy=Q
因此dp/dy=d^2u/(dxdy)=d^2u/(dydx)=dQ/dx
反之亦然,这就是判断是否为全微分方程的依据.

大一的吧?好好去答疑吧

这种方程是微分方程中的恰当方程,当dP/dy=dQ/dx实际上由二元函数的偏导数之间的关系可以知道,当二元函数f的二阶混合偏导数连续时对x先求导数后再对y求导与先对y求导再对x求导结果一样,而dP/dy=dQ/dx恰好满足这种形式,所以可以构造一个函数,使得它的全微分dF=Fxdx+Fydy=Pdx+Qdy,由P和Q已知可以求出F,具体思想如下:知道F关于x的一阶导数为P,F关于y的一阶导数为Q,...

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这种方程是微分方程中的恰当方程,当dP/dy=dQ/dx实际上由二元函数的偏导数之间的关系可以知道,当二元函数f的二阶混合偏导数连续时对x先求导数后再对y求导与先对y求导再对x求导结果一样,而dP/dy=dQ/dx恰好满足这种形式,所以可以构造一个函数,使得它的全微分dF=Fxdx+Fydy=Pdx+Qdy,由P和Q已知可以求出F,具体思想如下:知道F关于x的一阶导数为P,F关于y的一阶导数为Q,所以可以先对P进行积分,把y看做不变的常数,这样就可以得到F的表达式,但这个表达式中肯定含有y的未知函数,在利用对y进行求导得到Q,可以把关于y的未知函数求出,这就是整个过程。当然也可以用数学分析中的格林公式以及曲线积分只是得出。对于dP/dy与dQ/dx不相等的情况,需要对其进行积分因子变换,因为Pdx+Qdy=0是一个方程,所以两边同时乘以一个函数也不会改变这个方方程的性质,所以可以根据这个思想,乘以一个适当的因子设为h(x,y)由于我们能对dP/dy与dQ/dx相等的情况进行求解,所以我们乘以h(x,y)后变成的形式 h(x,y)*Pdx+h(x,y)*Qdy=0要满足h(x,y)*P对y求导和h(x,y)*Q对x进行求导相等,这时可得到h(x,y)要满足一个偏微分方程,而偏微分方程很难解,比常微分方程难解的多,所以要探求某一特殊的情况,使得h(x,y)满足的这个偏微分方程能化为我们能求解的常微分方程,这样就得到特殊的一些Pdx+Qdy=0(其中dP/dy与dQ/dx不相等)求解。 内容比较多,但思想是这样的。多琢磨琢磨就明白了。

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我们常遇见的一类函数f满足fxy及fyx在点(x,y)处都连续,数学分析知识告诉我们有 fxy(x,y)=fyx(x,y);即跟偏导顺序无关这样的话我们可以知道存在f满足题意; 即如果dP/dy=dQ/dx时则有f满足fx=p,fxy=px;fy=Q,fyx=Qx这样dP/dy=dQ/dx即fxy=fyx所以确实有f找到了为它的原函数。...

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我们常遇见的一类函数f满足fxy及fyx在点(x,y)处都连续,数学分析知识告诉我们有 fxy(x,y)=fyx(x,y);即跟偏导顺序无关这样的话我们可以知道存在f满足题意; 即如果dP/dy=dQ/dx时则有f满足fx=p,fxy=px;fy=Q,fyx=Qx这样dP/dy=dQ/dx即fxy=fyx所以确实有f找到了为它的原函数。

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买本常微分方程的教科书吧,里面都有详细的解说和例题

微分方程里面关于Pdx+Qdy的原函数问题解微分方程中,有一类方程Pdx+Qdy原函数什么积分因子法可以转化成齐次或一阶线性方程,但始终没有搞明白...最好再配有个例题.我差不多明白当dP/dy=dQ/dx时 如何证明:Pdx-Qdy为某函数全微分的充要条件是dQ/dx=dP/dy?如题,P(x,y),Q(x,y)在单连通区域D上具有一阶连续偏导.注意是Pdx-Qdy,不是Pdx+Qdy只要说明如何证充分性就可以了.偏导符号打不出,大家凑 高数问题 关于格林公式 (高手进)第二型曲线积分中令p=-(x+y)/(x2+Y2) Q=(x-y)/(x2+y2) 那可求Pdx+Qdy的原函数u(x,y) 在直角坐标中,令A=(0,1)B=(0,-1)则可找一个不包含原点但包含A,B的单 已知梯度的定义为:u对x偏导=P,u对y偏导=Q,u对z偏导=R,(P,Q,R)为函数u在该点的梯度.现在已知u的梯度,求u的函数,为什么是∫Pdx+Qdy+Rdz,而不是∫Pdx或者∫Qdy或者∫Rdz其中一个,他的定义是u对x偏 已知u的梯度为,Pi+Qj+Rk,求u的函数,为什么是∫Pdx+Qdy+Rdz,而不是∫Pdx或者∫Qdy或者∫Rdz其中一个.我是这样想的:根据梯度定义:P是u对x的偏导,Q是u对y的偏导,R是u对z的偏导.既然这样u应该等于P是 微分方程对找微分方程的原函数有帮助吗 微分方程的未知函数,其实就是原函数, 问一道关于微分方程的题目 导数是不是一种函数,在微分方程中它不类似一种函数吗?我想问的是导数是不是原函数的一种特殊的函数? 求问一道常微分题目适当选取函数V(x),做变量变换y=v(x)u,将y关于x的微分方程y''+(2/x)*y'+y=0化为u关于x的微分方程u''+ku=0,求出常数k及原方程的通解.想要具体步骤 关于高数微分方程微分方程通解的导数是不是就是原微分方程?这两个之间有什么实质性的联系? 请问一个关于量子力学的问题:既然量子力学里都是量子化的,应该不存在连续的问题.那为什么会有微分方程我不懂量子力学,只是不明白里面为什么有微分方程,微分方程不是都是处理连续问 关于微分方程的通解问题做了一道选择题,它给出了一个微分方程的解,含有两个任意常数,这个解带到原二阶常悉数齐次微分方程里面是符合的,但是当解原微分方程的时候,得到的通解却不是 已知原函数的微分方程,怎么求原函数有助于回答者给出准确的答案比如要有例子 , 关于原函数的判断如图,问一下是怎么判断的. 问ln(X)的原函数 问ln(X)的原函数 问一个关于微分方程的题目y=x²(2x+1)dy/dxx=1时y=1,求出原函数并且算出X=2时Y的值.y不可以用带log的式子表示