急急急!一道微分方程裡的初值問題。知道的幫忙解答一下。感激不盡

2022-05-21 21:37:43 字數 2664 閱讀 5834

1樓:

a 把式子弄成y′ -y+t^2 -1=0 記做方程1然後對y(t) = (t+1)^2 -(1/2)(e^t)對t求導 求出y' 把 y(t) = (t+1)^2 -(1/2)(e^t)和y'都帶入方程1左端對應的y和y'處, 若為0 則是這個微分方程的解

b的話他是個一階線性非齊次方程 你要求出他通解來用一階線性非齊次方程的公式法。 p(x)和q(x)等於什麼自己思考 ,這裡的x換成t

然後帶入t=0 看看能不能等於1/2

自己算下 有問題可以追問

2樓:匿名使用者

解:(a)∵y(t) = (t+1)^2 -(1/2)(e^t)==>y'(t)=2(t+1)-(1/2)(e^t)把y(t)和y'(t)代入原方程

得 右邊=y- t^2 +1

=(t+1)^2 -(1/2)(e^t)-t^2+1=t^2+2t+1-(1/2)(e^t)-t^2+1=2t+2-(1/2)(e^t)

=2(t+1)-(1/2)(e^t)

=左邊∴ y(t) = (t+1)^2 -(1/2)(e^t)是這個微分方程的解;

(b)∵y(t) = (t+1)^2 -(1/2)(e^t)==>y(0) = (0+1)^2 -(1/2)(e^0)=1-1/2

=1/2

∴y(t) = (t+1)^2 -(1/2)(e^t)滿足y(0) = 1/2這個初值條件。

微分方程 問題。知道的高手幫忙解答一下啊。給下具體過程謝謝了。 急急急~!

3樓:檀君博

y(t)表示t時刻為容器當中鹽總量,那麼y'(t)就是t時刻容器內鹽總量增加(減少)的瞬時速度。

vr=3*4表示鹽進入的速度。

vc=4*m表示鹽流出的速度。其中m表示溶液當前的鹽密度,注意它是t的函式。

那麼方程就可以列出來

y'(t)=vr-vc=12-4m(t)(方程1),解讀為鹽在t時刻增加(減少)的速度等於鹽流入的速度減去鹽流出的速度。

密度m(t)=y/v,注意到y和v均為時間t的函式,解讀為t時刻溶液密度等於t時刻溶液中鹽的重量除以t時刻溶液體積。其中v(t)=300+3t-4t,所以m=y/(300+3t-4t) 方程2。

方程2帶入方程1可得最終結果:

y'=3*4-4y/(300+3t-4t)

其中y是t的函式。

注意到,t=0時刻,溶液中鹽的總量y(0)=30已知,溶液中鹽的增加(減少)速度y'(0)=0已知。

所以,問題轉化為微分方程y'=3*4-4y/(300+3t-4t),t=0時,y(0)=30,初值問題的解。

此方程可用求根公式很簡單的求得解析解。我解的結果是

y =1200 - (13*(t - 300)^4)/90000000 - 4*t

4樓:

y(t) 是指t分鐘後鹽的重量吧?

一開始有30英鎊鹽,加入另一瓶鹽水,t時間後,加入了3t加侖的鹽水,也就是加入了12t英鎊的鹽,此時,容器裡有30+12t 英鎊的鹽,此時鹽水的濃度為(30+12t)/(300+3t),

鹽水又以一定速度流出,在t的時候,流出了4t加侖的鹽水,流出的鹽水的質量為[(30+12t)/(300+3t)]*4t,所以此時剩餘的鹽的重量為30+12t -[(30+12t)/(300+3t)]*4t=y(t).

幫忙解道微分方程的題,急!!!

5樓:匿名使用者

(1)先解微分方程y''(t)+4y'(t)-3y(t)=0的通解:

∵它的特徵方程為 r²+4r-3=0

解此方程得r=-2±√7

∴它的通解是 y=c1e^[(-2+√7)x]+c2e^[(-2-√7)x] (c1,c2是積分常數)

(2)再求微分方程y''(t)+4y'(t)-3y(t)=(2t+1)e^(2t) 的特解:

設它的特解是 y=(at+b)e^(2t)

代入方程得 a=2/9,b=-7/81

∴它的特解是 y=(2t/9-7/81)e^(2t)

故 綜合(1),(2)得,微分方程y''(t)+4y'(t)-3y(t)=(2t+1)e^(2t)的通解是:

y=c1e^[(-2+√7)x]+c2e^[(-2-√7)x]+(2t/9-7/81)e^(2t) (c1,c2是積分常數)

6樓:

用運算元法解 去圖書館借一本《常微分方程》 翻到常係數線性微分方程 看看運算元法 很簡單易懂的 用起來非常方便 如果你按照我說的做 會學到非常有用的內容

給你一個簡單的解題過程

(d^2+4d-3)*y=(2t+1)*e^2ty = 1/(d^2+4d-3)*(2t+1)*e^2t = e^2t/((d+2)^2+4(d+2)-3)*(2t+1)

再用多項式除法計算一步 1/((d+2)^2+4(d+2)-3) 對後面的(2t+1)微分即可

7樓:劉陽升

先求通解,特徵方程為r^2+4r-3=0解出兩個不等實根,則通解是c1e^-x1+c2e^-x2

再求特解,方程右邊是f(t)e^rt型,則設特解為(at+b)e^2t求特解的一階二階導代入原方程對比兩邊係數解出a,b,則解為通解+特解

求原答案啊!!!!!沒有就幫忙解答一下啊!急急急!!!!!!!!

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