可降阶的高阶微分方程里 介绍了一种方法 在y''=f(x)的两端乘上2y'

phandx2022-10-04 11:39:541条回答

可降阶的高阶微分方程里 介绍了一种方法 在y''=f(x)的两端乘上2y'
得2y'y''=2f(y)y'
就变成 (y'^2)'=2f(y)y'
这步是为什麽啊?
然后 若F(y)是f(y)的原函数,则有
(y'^2)'=2[F(y)]'
这又怎么来的啊?
最开始那式子右边是f(y)

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慕清 共回答了12个问题 | 采纳率100%
一楼道理是对的,说的可能简单了些,以下是更详细的解释
说白了全部都是链式法则
[f(g(x))]'=f'(g(x))*g'(x) (此处f'(g(x))的意思是先求f'(z),再把z=g(x)代入)
构造y'*y''的原因是
(y')^2=g(h(x)),此处g(z)=z^2,h(x)=y'(x)
所以由链式法则
注意g'(z)=2z
[(y')^2]'
=[g(h(x))]'
=g'(h(x)) *h'(x)
=2h(x)*h'(x)
=2*y'(x)*y''(x)

注意y=y(x)
[F(y)]=F(y(x))
由链式法则
[F(y)]‘=F'(y(x))*y'(x)
由原函数定义,F'(z)=f(z)
所以
[F(y)]‘=F'(y(x))*y'(x)
=f(y)*y'
其实都是逆向思维,凑微分
1年前

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y'''=2x+e^x
y''=x^2+e^x+A
y'=1/3*x^3+e^x+Ax+B
y=1/12*x^4+e^x+A/2*x^2+Bx+C (A B C分别是任意常数)
可降价的高阶微分方程 xy'+1=y'^2
luyuandong11年前1
alicecong 共回答了15个问题 | 采纳率86.7%
xy'+1=y'^2
y'^2-xy-1=0
(y'-x/2)^2=1+x^2/4
y'=x/2+√(1+x^2/4) 或 y'=x/2-√(1+x^2/4)
dy/dx=x/2+√(1+x^2/4) dy/dx=x/2-√(1+x^2/4)
通解
y=x^2/4+(1/8)x√(1+x^2/4)+(1/4)ln|x/2+√(1+x^2/4)|+C
y=x^2/4-(1/8)x√(1+x^2/4)-(1/4)ln|x/2+√(1+x^2/4)|+C
∫√(1+x^2/4)dx
x/2=tanu
=(1/2)∫secu^3du
=(1/2)∫secudtanu=(1/2)secutanu-(1/2)∫tanu^2 secudu
=(1/2)secutanu-(1/2)∫secu^3du+(1/2)∫secudu
∫secu^3du=(1/2)secutanu+(1/2)ln|secu+tanu|
(1/2)∫secu^3du=(1/4)secutanu+(1/4)ln|secu+tanu|
∫√(1+x^2/4)dx=(1/8)x√(1+x^2/4)+(1/4)ln|x/2+√(1+x^2/4)|
经济管理类的,求可降解的高阶微分方程的通解xy''+y'=0求方程的特解y''+y'2=1,y(0)=0,y'(0)=0
经济管理类的,
求可降解的高阶微分方程的通解xy''+y'=0
求方程的特解y''+y'2=1,y(0)=0,y'(0)=0
求微分方程的通解dx/dy -2yx=2y[e(y2)] 此处[e(y2)] 为y的次方,而(y2)为e的次方
我是fzf1年前3
powerof 共回答了12个问题 | 采纳率75%
(1)xy''+y'=0
两边积分,得
xy'=C
y'=C/x
y=C1ln|x|+C2
(2)令p=y'
则y''=dy'/dx=dp/dy * dy/dx=p' *p
于是方程化为pp'+p^2=1
p'=(1-p^2)/p
pdp/(1-p^2)=dy
1/2 * d(p^2)/(1-p^2)=dy
两边积分,得
-ln|1-p^2|=2y+C
-ln|1-y'^2|=2y+C
将y(0)=0,y'(0)=0代入,得C=0
于是方程化为 -ln|1-y'^2|=2y
ln|1-y'^2|= -2y
|1-y'^2|=e^(-2y)
1-y'^2=e^(-2y) 或 1-y'^2= -e^(-2y)(将y(0)=0,y'(0)=0代入,发现第二种情况不符,舍去)
接下去见图
(3)请楼主确认下e^(y^2)是y的次方还是跟y相乘?还有个人也发了这题,还说明了是次方不是相乘,我个人觉得相乘还能解,次方的话解不了.y^[e^(y^2)]这玩意光是求导就复杂得很了,更别说是积分了
如果是相乘
e^(-y^2)dx/dy-e^(-y^2)2yx=2y
两边对y积分,得
e^(-y^2)x=y^2+C
x=y^2 * e^(y^2) + Ce^(y^2),C是任意实数
求高阶微分方程的通解1.1+(y')^2=2y*y''2.x*y''=[1+(y')^2]^(1/2)
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1,令y'=p,则y"=(dp/dy)*(dy/dx)=p'*p,则原方程为就容易转化了
2.同上令y'=p,则y"=dp/dx,就又可以进行计算
这是一些基本计算,比较好进行求解,主要了解一些基本方法即可
如何求高阶微分方程Y''+Y'^2 =2e^(-y)的通解,急啊、、、、
吃喝玩乐3651年前3
lele美丽理想 共回答了10个问题 | 采纳率90%
设p=y',y''=dp/dx=(dp/dy)*(dy/dx)=p(dp/dy)
得到p关于y的微分方程
p(dp/dy)+p²=2e^(-y)
2p(dp/dy)+2p²=4e^(-y)
(p²)'+2p²=4e^(-y)
e^(2y)[(p²)'+2p²]=4e^y
[e^(2y)(p²)]'=4e^y
求得y'=p=(4e^(-y)+C)^(1/2)
∫(4e^(-y)+C)^(-1/2)dy=∫dx
这个积分用第二类换元法可以解出来,下面的我就不算了.
在可降价的高阶微分方程中有两种形式的微分方程:y''=f(x,y') 和y''=f(y,y').
在可降价的高阶微分方程中有两种形式的微分方程:y''=f(x,y') 和y''=f(y,y').
其中前面的方程可设y'=p,那么y''=dp/dx=p',来求得答案,而后面的方程则用y'=p,则y''=p*dp/dy来求得答案.举例说明:yy''-y'^2=0这个方程就用y'=p,y''=p*dp/dy来表示,为什么y''=1+y'^2就用y'=p,y''=p'来求出?
这个我也清楚,可是我举的例子都是缺x型的啊,为什么就不同呢?
hommver1年前0
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