关于二阶常系数非齐次线性微分方程$y''+5y'+6y=e^{-3x}$的求解过程及结果咨询
关于二阶常系数非齐次线性微分方程$y''+5y'+6y=e^{-3x}$的求解过程及结果咨询
看起来你把这个微分方程的求解步骤拿捏得很准呀,我帮你把整个过程梳理得更清晰些:
第一步:求齐次方程的通解(补解)
先写出对应的特征方程:
$$m^2+5m+6=0$$
解这个二次方程得到两个根:
$$m=-2,-3$$
由此得到齐次方程的通解:
$$c_1e{-2x}+c_2e{-3x}$$第二步:构造非齐次方程的特解
由于非齐次项是$e{-3x}$,而$-3$是特征方程的单根,所以特解不能直接设为$Ae{-3x}$,必须乘以$x$,你选择的$$axe^{-3x}$$这个猜测形式完全正确。
把这个形式代入原方程计算后,得到特解:
$$−xe^{−3x}$$第三步:得到原方程的通解
把齐次通解和特解相加,就是原非齐次线性微分方程的通解:
$$c_1e{-2x}+c_2e{-3x}−xe^{−3x}$$
备注:内容来源于stack exchange,提问作者Wish




