—1—0基础知识点09一、知识框架二、知识点概要(一)微分方程的概念1.微分方程含有未知函数导数的方程称为微分方程.2.微分方程的阶微分方程的一般形式为()(,,,,...,)0nFxyyyy.其中未知函数的最高阶导数的阶数称为微分方程的阶.求解微分方程的目的是要找出这样的函数()yx,把它代入微分方程后方程()(,(),(),(),())0nFxxxxx成为恒等式.3.通解和特解如果微分方程的解中含有任意常数,并且任意常数的个数等于微分方程的阶数,这样的解称为微分方程的通解.确定了通解中的任意常数之后,就得到微分—2—方程的特解.如果微分方程是一阶的,则确定通解中任意常数的初始条件一般是00()yxy;如果微分方程是二阶的,则确定通解中任意常数的初始条件一般是0000(),()yxyyxy.(二)一阶微分方程1.可分离变量方程形如:()()yfxgy解法:分离变量得()()dyfxdxgy,所以()()dyfxdxgy.2.齐次方程形如:yyfx解法:令yux,则yux,'duyuxdx,原方程()duuxfudxln||()()dudxduxCfuuxfuu.3.一阶线性微分方程形如:()()yPxyQx解法:(1)方程两边同乘积分因子()Pxdxe,然后积分化简:()()()PxdxPxdxyeQxedxC.(2)直接代入通解公式:()()()PxdxPxdxyeQxedxC(三)高阶线性微分方程1.二阶常系数齐次线性微分方程形如:'''0ypyqy其中,pq均为常数—3—解法:特征方程为20pq(1)当12,为不同的特征根时,齐次方程的通解为1212()xxyxCeCe.(2)当12时,齐次方程的通解为12()()xyxCCxe.(3)当i(复根)时,齐次方程的通解为12()(cossin)xyxeCxCx三、练习题例1.求微分方程2y40dxxxdy的通解例2.求微分方程2223220xxyydxxxydy的通解.例3.微分方程tancosyyxx的通解为y_________.例4.求下列微分方程的通解.(1)320yyy(2)20yyy(3)220yyy