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第六讲—常微分方程.pdf
第六讲 常微分方程
Ⅰ. 考试要求
1.了解微分方程及其阶、解、通解、初始条件和特解等概念.
2 .掌握变量可分离的微分方程、齐次微分方程和一阶线性微分方程的解法.
3 .理解线性微分方程解的性质及解的结构.
4 .掌握二阶常系数齐次线性微分方程的解法.
5 .会解自由项为多项式、指数函数、正弦函数、余弦函数以及它们的和与积的二阶常
系数非齐次线性微分方程.
6 .会用微分方程解决一些简单的应用问题.
注:
(1) 数一要求:会解伯努利方程和全微分方程,会用简单的变量代换解某些微分方程;
( )n ′′ ′ ′′ ′
y f x y ( ) f, x y ( y, ) f, y y ( , )
会用降阶法解下列形式的微分方程: ;会解某些
高于二阶的常系数齐次线性微分方程;会解欧拉方程.
( )n ′′ ′
y f x y f x y
( ) , ( , )
(2) 数二要求:会用降阶法解下列形式的微分方程: ,
′′ ′
y f y y ( , ) ;会解某些高于二阶的常系数齐次线性微分方程.
(3) 数三要求:了解差分与差分方程及其通解与特解等概念,了解一阶常系数线性差分
方程的求解方法,会用微分方程求解简单的经济应用问题.
Ⅱ. 考试内容
一.基本概念
1. 表示未知函数, 未知函数的导数和自变量之间的关系的方程称为微分方程.
( , F, x, y y ) y 0 ′L( )n
一般形如 .
2. 微分方程中导数的阶数的最大值称为微分方程的阶.
3. 如果使方程成为恒等式的函数称为微分方程的解.
4. 如果解中有任意常数, 且任意常数的个数等于微分方程的阶数, 则称其为微分方程
的通解.
5. 对于一阶(或二阶)微分方程, 给定t t0 时的函数值(或再给出此时的导数值), 则可
将任意常数唯一确定. 这个唯一解称为特解. 确定特解的条件称为初值条件(定解条件).
二.一阶微分方程
形式:y ′ f (x , y ) , dy f (x, y ) , P (x, y )dx +Q (x, y )dy 0
dx
1 .可分离变量方程:f x (dx) g y (dy)
通解为 .
f x dx ∫( g) y dy ∫(C) +
dy y
2 .齐次方程: (f )
dx x
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