首页
/
每日頭條
/
教育
/
數二考研常微分方程題目
數二考研常微分方程題目
更新时间:2026-05-28 20:14:39

數二考研常微分方程題目(二階常系數線性微分方程)1

今天是微分方程的最後一節,講的也是微分方程最難的部分,二階常系數線性微分方程,當然說它難,也是紙老虎,因為“一個蘿蔔一個坑”,每類題型都有固定的套路。

二階常系數線性微分方程,有齊次和非齊次兩種,而且非齊次通解的解法包含齊次的,因此先講齊次,後講非齊次。

問題索引:

  • 二階常系數齊次線性微分方程的解題流程是什麼?
  • 二階常系數非齊次線性微分方程的解題流程是什麼?

先講齊次的,直接拿例題來說吧:

例:

數二考研常微分方程題目(二階常系數線性微分方程)2

第一步:寫出特征方程,需要注意特征方程和原方程的對應關系

數二考研常微分方程題目(二階常系數線性微分方程)3

解得

數二考研常微分方程題目(二階常系數線性微分方程)4

第二步:寫出通解

數二考研常微分方程題目(二階常系數線性微分方程)5

一般來說通解就這麼寫,兩個e腦袋上x的系數分别對應兩個特征根,當然,特征根可不一定存在,因此得分成幾種情況進行讨論。

如果解出來的是兩個不同的實根,則通解形式為:

數二考研常微分方程題目(二階常系數線性微分方程)6

如果解出來是兩個相同的實根,則通解形式為:

數二考研常微分方程題目(二階常系數線性微分方程)7

如果解出來是兩個共轭複根,則通解形式為:

數二考研常微分方程題目(二階常系數線性微分方程)8

這樣的話齊次就講完了,基本程序就是解一個一元二次方程,然後根據解的情況寫對應的通解形式。

下面就是非齊次的求解:

數二考研常微分方程題目(二階常系數線性微分方程)9

第一步先求對應齊次的通解,這個已經求過了,下面就是求非齊次的一個特解,方法就是待定系數法,待定系數法比較複雜,請認真看我的操作:

數二考研常微分方程題目(二階常系數線性微分方程)10

設:

數二考研常微分方程題目(二階常系數線性微分方程)11

看到顔色的不同了吧,首先看紅色,原方程是2,是一個0次多項式,因此設出來的函數就是一個常數A,紅色部分的對應關系就是次數相同,比如原方程紅色部分是一個二次多項式,那麼設出來的函數也是二次的,二次的就是三個待定系數。

再來看綠色部分,原方程是-1,跟兩個求出來的特征根-2,-3都不一樣,因此立即推k=0

如果原方程是-2呢,說明跟特征根對上了,那麼k=1

如果原方程的特征根-2是一個二重根,而原方程綠色部分也是-2,跟這個二重根對上了,那麼k=2

所以,最終的結果是,

數二考研常微分方程題目(二階常系數線性微分方程)12

代入求解即可。

答案:

數二考研常微分方程題目(二階常系數線性微分方程)13

思考題:

數二考研常微分方程題目(二階常系數線性微分方程)14

答案:

數二考研常微分方程題目(二階常系數線性微分方程)15

恭喜你,又學會了一個知識點。

今天是學習的第26/46天,

每天進步一點點,46天帶你完成蛻變。

——END——

,
Comments
Welcome to tft每日頭條 comments! Please keep conversations courteous and on-topic. To fosterproductive and respectful conversations, you may see comments from our Community Managers.
Sign up to post
Sort by
Show More Comments
推荐阅读
暑假生活的最後一天
暑假生活的最後一天
暑假生活的最後一天?網上曾廣為流傳的一句話是:生活不止有眼前的苟且,還有詩和遠方同樣的,在教育這片廣闊的土地上,我們不該止步于眼前的苟且,更應該追求詩和遠方為了詩和遠方,我們不得不腳踏實地,一步一個腳印,隻有這樣,我們才能成為行走在路上的教...
2026-05-28
高考數學平面幾何知識
高考數學平面幾何知識
立體幾何中的高考高頻題型——求異面直線的夾角屬于中檔題,通常的做法是建系求解,這樣易于操作,但耗時稍長。在高考考場上惜時如金,如果能更快的解答這類題,就可以取得更大的心理優勢,減少潛在的失分,多得分。學霸之所以能取得高分,是因為他們平常做題...
2026-05-28
貴陽市智慧教育發展三年行動計劃
貴陽市智慧教育發展三年行動計劃
貴陽市智慧教育發展三年行動計劃?近日記者了解到,白雲區“大數據大教育”工程建設顯現成效,将大數據融入教、學、管等多個方面,建成八項智慧教育體驗示範應用,下面我們就來聊聊關于貴陽市智慧教育發展三年行動計劃?接下來我們就一起去了解一下吧!貴陽市...
2026-05-28
小學數學最難的四個知識點
小學數學最難的四個知識點
小學數學有些基礎概念看似簡單,但是有時候連大人也搞不清。下面是為大家準備的小學數學中比較易混淆的基礎概念希望對大家有所幫助。最小的一位數是0還是1?這個問題在很長一段時間存在争論。先來看看《九年義務教育六年制小學數學第八冊教師教學用書》第9...
2026-05-28
各高校專業選科指南提前幾年公布
各高校專業選科指南提前幾年公布
本人從事新高考研究3年多,精通新高考政策、大學專業幹貨,志願填報等,曾輔導1W個高中家庭的升學規劃問題......本号是我的日常幹貨分享,歡迎各位關注收藏轉發~在教育部最新《指引》下,甘肅省率先公布了2024年普通高校招生專業選考科目要求,...
2026-05-28
Copyright 2023-2026 - www.tftnews.com All Rights Reserved