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文檔簡介

1、二階常系數非齊次線性方程,對應齊次方程,通解結構,常見類型,難點：如何求特解？,方法：待定系數法.,自由項為,二階常系數非齊次線性微分方程,一、 型,設非齊方程特解為,代入原方程,綜上討論,注意,上述結論可推廣到n階常系數非齊次線性微分方程（k是重根次數）.,特別地,例1,解,特征方程,特征根,對應齊次方程通解,代入方程, 得,原方程通解為,求通解,解,特征方程,特征根,齊通解,即,代入（*）式,非齊通解為,例2,分別是,的實部和虛部,可設,輔助方程,由分解定理,分別是以,為自由項的非齊次線性微分方程的特解,注意,上述結論可推廣到n階常系數非齊次線性微分方程,例3,解,對應齊方通解,作輔助方程

2、,代入上式,所求非齊方程特解為,（取虛部）,原方程通解為,這種方法稱為復數法,例4,解,對應齊方通解,作輔助方程,代入輔助方程,所求非齊方程特解為,（取實部）,原方程通解為,注意,例5,解,對應齊方程通解,用常數變易法求非齊方程通解,原方程通解為,例6,求通解,解,相應齊方程,特征方程,齊通解,先求,的特解,設,代入方程,再求,的特解,考慮輔助方程,可設,代入方程得,取實部得,原方程的特解,所求通解為,例7,設,具有連續的二階偏導數,且滿足,求 u 的表達式,解,記,則,同理,這是一個二階常系數非齊次線性微分方程,解得,一鏈條懸掛在一釘子上，起動時一端離釘子8米，另一端離釘子12米，若不計摩擦力，求此鏈條滑過釘子所需的時間,下段重為,解,設時刻 t 鏈條下落了 x 米,另設鏈條單位長重為,則上段重為,由Newton第二定律,例8,特征方程,特征根,齊通解,特解,故,代入初始條件,解得,三、小結,(待定系數法),只含上式一項解法：作輔助方程,求特解, 取特解的實部或虛部, 得原非齊方程特解.,思考題,寫出微分方程,的待定特解的形式.,思考題解答,設

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