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求y'+ytanx=cosx的通解 sinx等于tanxcosx

求y'+ytanx=cosx的通解sinx等于tanxcosx

微分方程y'+ytanx=cosx的通解为

|微分方程y'+ytanx=cosx的通解为y=(x+C)cosx。C为常数。

先求齐次方程y'=-y tanx

dy/y=-tanx dx=-sinx/cosx dx=d(cosx)/cosx

即ln|y|=ln|cosx|+ln|C|

得y=C cosx

由常数变易法,令y=C(x) cosx

y'=C'(x)cosx-C(x)sinx

带入原方程得

C'(x)=1

C(x)=x+C

故原方程的通解为y=(x+C)cosx

扩展资料:

微分方程约束条件

1、微分方程的约束条件是指其解需符合的条件,依常微分方程及偏微分方程的不同,有不同的约束条件。

2、常微分方程常见的约束条件是函数在特定点的值,若是高阶的微分方程,会加上其各阶导数的值,有这类约束条件的常微分方程称为初值问题。

3、若是二阶的常微分方程,也可能会指定函数在二个特定点的值,此时的问题即为边界值问题。若边界条件指定二点数值,称为狄利克雷边界条件(第一类边值条件),此外也有指定二个特定点上导数的边界条件,称为诺伊曼边界条件(第二类边值条件)等。

4、偏微分方程常见的问题以边界值问题为主,不过边界条件则是指定一特定超曲面的值或导数需符定特定条件。

微分方程y'+ytanx=cosx的通解,过程谢谢

注,a * b 代表 a乘以b,a^b 代表a的b次方

设原式为非齐次方程(1),为求其解,原式化为y‘+ytanx=0 (2)

其中(2)被称作对应于非齐次线性方程(1)的齐次线性方程。

(2)分离变量后得dy / y = - tan x dx ,两端积分,得 ln|y| = - ∫ tan x dx + C1 ,

或 y=Ce^(-∫ tan x dx) (C= ± e^C1),这是对应的齐次线性方程(2)的通解。

现在,再用常数变易法求(1)的通解,此法为将(2)的通解中的C换成cos x,即

y = u * e^(-∫ tan x dx) (3)

于是 dy / dx = u' * e^(-∫ tan x dx) - u * (tan x) * e^(-∫ tan x dx) (4)

将(3)(4)代入(1)得

u' * e^(-∫ tan x dx) - u * (tan x) * e^(-∫ tan x dx) + u * (tan x) * e^(-∫ tan x dx) = cos x

即 u' * e^(-∫ tan x dx) = cos x , u' = (cos x) * e^(∫ tan x dx)

两端积分,得 u = ∫[ (cos x) * e^(∫ tan x dx)]dx + C

把上式代入(3),便得非齐次方程(1)的通解

y = e^(-∫ tan x dx) * [ ∫ (cos x) * e^(∫ tan x dx) dx) + C ] (5)

将(5)改写成两项之和

y = Ce^(-∫ tan x dx) + e^(-∫ tan x dx) * ∫ (cos x) * e^(∫ tan x dx) dx)

化简得 y = Ce^(-ln|cos x|) + e^(-ln|cos x|) * [(cos x) * (ln cos x) - cos x ]

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y'+ytanx=cosx求通解,要步骤

解:先求齐次方程

y'+ytanx=0

即y'=-ytanx

即dy/y =-tanxdx ,两边同时积分得

ln|y|=ln|Ccosx|

即y=Ccosx

由常数变易法,令

y=C(x)cosx带入原方程得

C'(x)=1,两边积分得C(x)=x+C

∴原方程的通解为

y=xcosx+Ccosx

扩展资料

常用导数公式:

1.y=c(c为常数) y'=0

2.y=x^n y'=nx^(n-1)

3.y=a^x y'=a^xlna,y=e^x y'=e^x

4.y=logax y'=logae/x,y=lnx y'=1/x

5.y=sinx y'=cosx

6.y=cosx y'=-sinx

7.y=tanx y'=1/cos^2x

8.y=cotx y'=-1/sin^2x

9.y=arcsinx y'=1/√1-x^2

10.y=arccosx y'=-1/√1-x^2

11.y=arctanx y'=1/1+x^2

12.y=arccotx y'=-1/1+x^2