高等数学课件方程.pptx

齐次方程第三节一、齐次方程*二、可化为齐次方程

一、齐次方程形如的方程叫做齐次方程.令代入原方程得两边积分,得积分后再用代替u,便得原方程的通解.解法:分离变量:

例1.解微分方程解:代入原方程得分离变量两边积分得故原方程的通解为(当C=0时,y=0也是方程的解)(C为任意常数)

例2.解微分方程解:则有分离变量积分得代回原变量得通解即说明:显然x=0,y=0,y=x也是原方程的解,但在(C为任意常数)求解过程中丢失了.

可得?OMA=?OAM=?例3.在制造探照灯反射镜面时,解:设光源在坐标原点,则反射镜面由曲线绕x轴旋转而成.过曲线上任意点M(x,y)作切线MT,由光的反射定律:入射角=反射角取x轴平行于光线反射方向,从而AO=OM要求点光源的光线反射出去有良好的方向性,试求反射镜面的形状.而AO于是得微分方程:

利用曲线的对称性,不妨设y0,积分得故有得(抛物线)故反射镜面为旋转抛物面.于是方程化为(齐次方程)

(h,k为待*二、可化为齐次方程的方程作变换原方程化为令,解出h,k(齐次方程)定常数),

求出其解后,即得原方程的解.原方程可化为令(可分离变量方程)注:上述方法可适用于下述更一般的方程

例4.求解解:令得再令Y＝Xu,得令积分得代回原变量,得原方程的通解:

作业P3091(4),(6);2(2)得C=1,故所求特解为