一道高数题:xy'+y=xlnx的通解?

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/11/16 04:24:15

一道高数题:xy'+y=xlnx的通解?
一道高数题:xy'+y=xlnx的通解?

一道高数题:xy'+y=xlnx的通解?
一种方法是看作一阶非齐次线性微分方程,套用通解公式
另外一种方法看作全微分方程
简单做法:
xy'+y=(xy)',xlnx的一个原函数的1/2×x^2lnx-1/4×x^2
所以,方程化为(xy)'=(1/2×x^2lnx-1/4×x^2)'
所以通解是xy=1/2×x^2lnx-1/4×x^2+C或y=1/2×xlnx-1/4×x+C/x

先求齐次方程的通解 xy'+y = 0
可得y = C/x(这个会求吧~~), 其中C为常数
利用常数变异法有原方程的通解为y = C(x)/x
带入xy'+y = xlnx
有x(-C(x)/x^2 +C'(x)/x)+C(x)/x = xlnx
化解得 C’(x) = xlnx
C(x) = xlnx的积分 + C1
变量替换lnx = ...

全部展开

先求齐次方程的通解 xy'+y = 0
可得y = C/x(这个会求吧~~), 其中C为常数
利用常数变异法有原方程的通解为y = C(x)/x
带入xy'+y = xlnx
有x(-C(x)/x^2 +C'(x)/x)+C(x)/x = xlnx
化解得 C’(x) = xlnx
C(x) = xlnx的积分 + C1
变量替换lnx = t
可以很好求的积分 = 1/2te^2t - 1/4e^2t +C1
然后再替换回x
可以求得最终结果
具体你求一下吧

收起

(xy)' =xy'+y =xlnx
把xy看做整体接下来用分部积分