求解二阶微分方程y✀✀+y✀+y=x的通解

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2024-11-02 17:31:32
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求解二阶微分方程y''+y'+y=x的通解
解:先求y''+y'+y=0的通解:
其特征方程r²+r+1=0的解为r=(-1±i√3)/2;
故其通解为y=[e^(x/2)][C₁cos(√3/2)x+C₂sin(√3/2)x]
设其特解为y*=a+bx;
y*'=b;y*''=0;代入原式得b+a+bx=x,故b+a=0,b=1,a=-1;
即特解y*=x-1;
于是得原方程的通解为y=[e^(x/2)][C₁cos(√3/2)x+C₂sin(√3/2)x]+x-1.