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常微分方程试题库试卷库.doc

1、常微分方程期终考试试卷(1) 一、 填空题(30%) 1、方程有只含的积分因子的充要条件是( )。有只含的积分因子的充要条件是______________。 2、_____________称为黎卡提方程,它有积分因子______________。 3、__________________称为伯努利方程,它有积分因子_________。 4、若为阶齐线性方程的个解,则它们线性无关的充要条件是__________________________。 5、形如___________________的方程称为欧拉方程。 6、若和都是的基解矩阵,则和具有的关系是______

2、 7、当方程的特征根为两个共轭虚根是,则当其实部为_________时,零解是稳定的,对应的奇点称为___________。 二、计算题(60%) 1、 2、 3、若试求方程组的解并求expAt 4、 5、求方程经过(0,0)的第三次近似解 6.求的奇点,并判断奇点的类型及稳定性. 三、证明题(10%) 1、阶齐线性方程一定存在个线性无关解。 试卷答案 一填空题 1、     2、          3、         4、 5、 6、  7、零      稳定中心

3、二计算题 1、解:因为,所以此方程不是恰当方程,方程有积分因子,两边同乘得 所以解为 即另外y=0也是解 2、线性方程的特征方程故特征根 是特征单根,原方程有特解代入原方程A=-B=0 不是特征根,原方程有特解代入原方程B=0 所以原方程的解为 3、解:解得此时 k=1 由公式expAt= 得 4、解:方程可化为令则有(*) (*)两边对y求导: 即由得即将y代入(*)即方程的 含参数形式的通解为:p为参数 又由得代入(*)得:也是方程的解 5、解: 6、解:由解得奇点(3,-2)令X=x-3,Y=y+2则 因为=1

4、1 0故有唯一零解(0,0) 由得故(3,-2)为稳定焦点。 三、    证明题 由解的存在唯一性定理知:n阶齐线性方程一定存在满足如下条件的n解: 考虑 从而是线性无关的。 常微分方程期终试卷(2)   一、填空题 30% 1、 形如____________的方程,称为变量分离方程,这里.分别为x.y的连续函数。 2、 形如_____________的方程,称为伯努利方程,这里的连续函数.n 3、 如果存在常数_____________对于所有函数称为在R上关于满足利普希兹条件。 4、 形如_____________-的方程,称为欧拉方程,这里 5、 设的某

5、一解,则它的任一解_____________-。 二、 计算题40% 1、 求方程 2、 求方程的通解。 3、 求方程的隐式解。 4、 求方程 三、 证明题30% 1.试验证=是方程组x=x,x=,在任何不包含原点的区间a上的基解矩阵。 2.设为方程x=Ax(A为nn常数矩阵)的标准基解矩阵(即(0)=E),证明: (t)=(t- t)其中t为某一值.   《常微分方程》期终试卷答卷 一、 填空题(每空5分) 1 2、 z= 3 4、 5、 二、 计算题(每题10分) 1、这是n=2时的伯努利不等式,令z=,算得 代入原方

6、程得到,这是线性方程,求得它的通解为z= 带回原来的变量y,得到=或者,这就是原方程的解。 此外方程还有解y=0. 2、 解: 积分: 故通解为: 3、 解:齐线性方程的特征方程为, ,故通解为 不是特征根,所以方程有形如 把代回原方程 于是原方程通解为 4、 解 三、证明题(每题15分) 1、证明:令的第一列为(t)=,这时(t)==(t)故(t)是一个解。同样如果以(t)表示第二列,我们有(t)== (t)这样(t)也是一个解。因此是解矩阵。又因为d

7、et=-t故是基解矩阵。 2、证明:(1),(t- t)是基解矩阵。 (2)由于为方程x=Ax的解矩阵,所以(t)也是x=Ax的解矩阵,而当t= t时,(t)(t)=E, (t- t)=(0)=E. 故由解的存在唯一性定理,得(t)=(t- t) 常微分方程期终试卷(3) 一 . 解下列方程(10%*8=80%) 1. 1.    2xylnydx+{+}dy=0 2. =6-x 3. =2 4. x=+y 5. 5.    tgydx-ctydy=0 6. 6.    {y-x(+)}dx-xdy=0 7.一质量为m质点作直线运动,从速度为零的时刻

8、起,有一个和时间成正比(比例系数为)的力作用在它上面,此外质点又受到介质的阻力,这阻力和速度成正比(比例系数为)。试求此质点的速度与时间的关系。 8. 已知f(x)=1,x0,试求函数f(x)的一般表达式。 二. 证明题(10%*2=20%) 9. 试证:在微分方程Mdx+Ndy=0中,如果M、N试同齐次函数,且xM+yN0,则是该方程的一个积分因子。 10. 证明:如果已知黎卡提方程的一个特解,则可用初等方法求得它的通解。 试题答案: 1. 解:=2xlny+2x , =2x,则 ==,故方 程有积分因子==,原方程两边同乘以得dx+dy=0是恰当方程. d

9、lny)+ydy=0,两边积分得方程的解为lny+=C。 2. 解:1)y=0是方程的特解。2)当y0时,令z=得 =z+x. 这是线性方程,解得它的通解为z= 代回原来的变量y得方程解为=;y=0.   3. 解:令x=u+3, y=v2, 可将原方程变为=, 再令z=,得到z+=,即=, 分离变量并两端积分得=+lnC 即ln+2arctgz=+lnC, ln=2arctgz+lnC 代回原变量得v=C 所以,原方程的解为y+2=C. 4. 解:将方程改写为 =+ (*) 令u=,得到x=x+ u,则(*)变为x =, 变量分离并两边积分得 arc

10、sinu=ln+lnC, 故方程的解为arcsin=lnCx。 5. 解:变量分离 ctgxdy=tgydx, 两边积分得 ln(siny)= ln+C或sinycosx=C (*) 另外,由tgy=0或ctgx=0得 y=k(k=0、1…) ,x=t+(t=0、1…)也是方程的解。 tgy=0或ctgx=0的解是(*)当C=0时的特殊情况,故原方程的解为sinycosx=C。 6. 解:ydx-xdy-x(+)dx=0,两边同除以+得 xdx=0,即d(arctg)d=0,故原方程的解为arctg=C。 7. 解:因为F=ma=m,又F==, 即m=(v(0)=0

11、),即=(v(0)=0), 解得v=+(t). 8. 解:令f(x)=y,=,两边求导得=y, 即=y,即=dx,两边求积得=2x+C, 从而y=,故f(x)= . 9. 证明:如M、N都是n次齐次函数,则因为 x+y=nM,x+y=nN,故有 = = ==0. 故命题成立。 10. 解:1)先找到一个特解y=。 2)令y=+z,化为n=2的伯努利方程。 证明:因为y=为方程的解, 所以=P(x)+Q(x)+R(x) (1) 令y=+z,则有 += P(x)+Q(x)+R(x) (2) (2)(1)得= P(x)+Q(x)z 即=[2

12、P(x)+Q(x)]z+P(x) 此为n=2的伯努利方程。 常微分方程期终试卷(4) 一、填空题 1、( )称为变量分离方程,它有积分因子( )。 2、当(        )时,方程称为恰当方程,或称全微分方程。 3、函数称为在矩形域R上关于满足利普希兹条件,如果(      )。 4、对毕卡逼近序列,。 5、解线性方程的常用方法有(                       )。 6、若为齐线性方程的个线性无关解,则这一齐线性方程的所有解可表为(               )。 7、方程组(                 

13、   )。 8、若和都是的基解矩阵,则和具有关系:(      )。 9、当方程组的特征根为两个共轭虚根时,则当其实部(    )时,零解是稳定的,对应的奇点称为(    )。 10、当方程组的特征方程有两个相异的特征根时,则当(      )时,零解是渐近稳定的,对应的奇点称为(     )。当(     )时,零解是不稳定的,对应的奇点称为(           )。 11、若是的基解矩阵,则满足的解(         )。 二、计算题 求下列方程的通解。 1、。 2、。 3、求方程通过的第三次近似解。 求解下列常系数线性方程。 4、。 5、。 试求下列线性方

14、程组的奇点,并通过变换将奇点变为原点,进一步判断奇点的类型及稳定性: 6、。 三、证明题。 1、 1、设为方程(A为常数矩阵)的标准基解矩阵(即,证明其中为某一值。 答案: 一、 填空题 1、形如的方程      2、  3、存在常数L>0,对于所有都有使得不等式成立 4、 5、常数变异法、待定系数法、幂级数解法、拉普拉斯变换法 6、,其中是任意常数 7、个线性无关的解称之为的一个基本解组 8、=为非奇异常数矩阵 9、等于零 稳定中心 10、两根同号且均为负实数  稳定结点  两根异号或两根同号且均为正实数  不稳定鞍点或不稳定结点 11、 二、 计算题 1

15、 解:方程可化为     令,得     由一阶线性方程的求解公式,得     所以原方程为:= 2、 解:设,则有,从而 ,故方程的解为,另外也是方程的解 3、 解:                4、 解:对应的特征方程为:,解得     所以方程的通解为:   5、 解:齐线性方程的特征方程为,解得,故齐线性方程的基本解组为:,因为是特征根,所以原方程有形如,代入原方程得,,所以,所以原方程的通解为 6、 解: 解得 所以奇点为( 经变换,     方程组化为 因为又 所以,故奇点为稳定焦点,所对应的零解为渐近稳定的。 三、 证明题 1、证明:为方程

16、的基解矩阵为一非奇异常数矩阵,所以    也是方程的基解矩阵,且也是方程 的基解矩阵,且都满足初始条件, 所以   常微分方程期终考试试卷(5) 一. 填空题 (30分) 1.称为一阶线性方程,它有积分因子 ,其通解为 _________ 。   2.函数称为在矩形域上关于满足利普希兹条件,如果 _______ 。 3. 若为毕卡逼近序列的极限,则有______ 。 4.方程定义在矩形域上,则经过点(0,0)的解的存在区间是 _______ 。   5.函数组的伏朗斯基行列式为 _______ 。 6.若为齐线性方程的一个基本解组,为非齐线性方程的一个特解,则非

17、齐线性方程的所有解可表为 ________ 。 7.若是的基解矩阵,则向量函数= _______是的满足初始条件的解;向量函数= _____ 是的满足初始条件的解。 8.若矩阵具有个线性无关的特征向量,它们对应的特征值分别为,那么矩阵= ______ 是常系数线性方程组的一个基解矩阵。 9.满足 _______ 的点,称为驻定方程组。 二.   计算题 (60分) 10.求方程的通解。 11.求方程的通解。 12.求初值问题 的解的存在区间,并求第二次近似解,给出在解的存在区间的误差估计。 13.求方程的通解。 14.试求方程组的解 1

18、5.试求线性方程组的奇点,并判断奇点的类型及稳定性。 三.证明题 (10分) 16.如果是满足初始条件的解,那么 常微分方程期终考试试卷答案 一.填空题 (30分) 1. 2.在上连续,存在,使,对于任意 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 二.计算题 (60分) 10.解: 积分因子 两边同乘以后方程变为恰当方程:

19、 两边积分得: 得: 因此方程的通解为: 11.解:令 则 得: 那么 因此方程的通解为: 12.解: , 解的存在区间为 即 令

20、 又 误差估计为: 13.解: 是方程的特征值, 设 得: 则 得: 因此方程的通解为: 14.解: 得 取 得 取 则基解矩阵 因此方程的通解

21、为: 15.解: (1,3)是奇点 令 ,那么由 可得: 因此(1,3)是稳定中心 三.证明题 (10分) 16.证明:由定理8可知 又因为 所以 又因

22、为矩阵 所以 常微分方程期终考试试卷(6) 三. 填空题 (共30分,9小题,10个空格,每格3分)。 1、 当_______________时,方程M(x,y)dx+N(x,y)dy=0称为恰当方程,或称全 微分方程。 2、________________称为齐次方程。 3、求=f(x,y)满足的解等价于求积分方程____________________的连续解。 4、若函数f(x,y)在区域G内连续,且关于y满足利普希兹条件,则方程的解 y=作为的函数在它的存在范围内是_____

23、 5、若为n阶齐线性方程的n个解,则它们线性无关的充要条件是__________________________________________。 6、方程组的_________________称之为的一个基本解组。 7、若是常系数线性方程组的基解矩阵,则expAt =____________。 8、满足___________________的点(),称为方程组的奇点。 9、当方程组的特征根为两个共轭虚根时,则当其实部________时,零解是稳定 的,对应的奇点称为___________。 二、计算题(共6小题,每题10分)。 1、求解方程:= 2、 2、解方程

24、 (2x+2y-1)dx+(x+y-2)dy=0 3、讨论方程在怎样的区域中满足解的存在唯一性定理的条件,并求通过点(0,0)的一切解 4、求解常系数线性方程: 5、试求方程组的一个基解矩阵,并计算 6、试讨论方程组 (1)的奇点类型,其中a,b,c为常数,且ac0。 三、证明题(共一题,满分10分)。 试证:如果满足初始条件的解,那么 常微分方程期末考试答案卷 一、 一、 填空题。(30分) 1、 2、 3、y=+ 4、连续的 5、w 6、n个线性无关解 7、 8、X(x,y)=0,Y(x,y)=0

25、9、为零 稳定中心 二、计算题。(60分) 1、解: (x-y+1)dx-(x++3)dy=0 xdx-(ydx+xdy)+dx-dy-3dy=0 即d-d(xy)+dx--3dy=0 所以 2、解:,令z=x+y 则 所以 –z+3ln|z+1|=x+, ln=x+z+ 即 3、解: 设f(x,y)= ,则 故在的任何区域上存在且连续, 因而方程在这样的区域中满足解的存在唯一性定理的条件, 显然,是通过点(0,0)的一个解; 又由解得,|y|= 所以,通过点(0

26、0)的一切解为及 |y|= 4、解: (1) 齐次方程的通解为x= (2)不是特征根,故取 代入方程比较系数得A=,B=- 于是 通解为x=+ 5、解: det()= 所以, 设对应的特征向量为 由 取 所以,= 6、解: 因为方程组(1)是二阶线性驻定方程组,且满足条件 ,故奇点为原点(0,0) 又由det(A-E)=得 所以,方程

27、组的奇点(0,0)可分为以下类型: a,c为实数 三、证明题。 (10分) 证明: 设的形式为= (1) (C为待定的常向量) 则由初始条件得= 又= 所以,C== 代入(1)得= 即命题得证。 常微分方程期终试卷(7) 一、选择题 1.阶线性齐次微分方程基本解组中解的个数恰好是( )个.(A) (B)-1 (C)+1 (D)+2 2.李普希兹条件是保证一阶微分方程

28、初值问题解惟一的( )条件. (A)充分 (B)必要 (C)充分必要 (D)必要非充分 3. 方程过点共有( )个解.  (A)一 (B)无数 (C)两 (D)三 4.方程( )奇解. (A)有一个 (B)有两个 (C)无 (D)有无数个 5.方程的奇解是( ). (A) (B) (C) (D) 二、计算题 1.x=+y 2.tgydx-ctydy=0 3. 4. 5. 三、求下列方程的通解或通积分 1. 2. 3. 四.证明 1.设,是方程

29、 的解,且满足==0,,这里在上连续,.试证明:存在常数C使得=C. 2.在方程中,已知,在上连续.求证:该方程的任一非零解在平面上不能与x轴相切. 试卷答案 一、选择题 1.A 2.B 3.B 4.C 5.D 二、计算题 1. 解:将方程改写为=+(*) 令u=,得到 =x+u,则(*)变为x=, 变量分离并两边积分得 arcsinu=ln+lnC, 故方程的解为arcsin=lnCx。 2. 解:变量分离 ctgxdy=tgydx, 两边积分得 ln(siny)=-ln+C或sinycosx=C (*) 另外,由tgy=0或ctgx=0得 y=k(

30、k=0、1…) ,x=t+(t=0、1…)也是方程的解。 tgy=0或ctgx=0的解是(*)当C=0时的特殊情况,故原方程的解为sinycosx=C。 3. 方程化为 令,则,代入上式,得 分量变量,积分,通解为 原方程通解为 4.解 齐次方程的通解为 令非齐次方程的特解为 代入原方程,确定出 原方程的通解为

31、 +   5.解 因为,所以原方程是全微分方程 取,原方程的通积分为 即 三、求下列方程的通解或通积分 1.解 当时,分离变量得 等式两端积分得 方程的通积分为 2.解 令,则,代入原方程,得 , 当时,分离变量,再积分,得 , 即通积分为: 3.

32、解 齐次方程的通解为 令非齐次方程的特解为 代入原方程,确定出 原方程的通解为 + 四.证明 1.证明 设,是方程的两个解,则它们在上有定义,其朗斯基行列式为 由已知条件,得 故这两个解是线性相关的. 由线性相关定义,存在不全为零的常数,使得 , 由于,可知.否则,若,则有,而,则,这与,线性相关矛盾.故

33、 2.证明 由已知条件可知,该方程满足解的存在惟一及解的延展定理条件,且任一解的存在区间都是. 显然,该方程有零解. 假设该方程的任一非零解在x轴上某点处与x轴相切,即有= 0,那么由解的惟一性及该方程有零解可知,这是因为零解也满足初值条件= 0,于是由解的惟一性,有.这与是非零解矛盾. 常微分方程期终试卷(8) 一、 填空(每空3分) 1、 称为一阶线性方程,它有积分因子 ,其通解为

34、 2、函数称为在矩形域上关于满足利普希兹条件,如果 。 3、若为阶齐线性方程的个解,则它们线性无关的充要条件是 。 4、形如 的方程称为欧拉方程。 5、若和都是的基解矩阵,则和具有的关系: 。 6、若向量函数在域上

35、 ,则方程组的解存在且惟一。 7、当方程组的特征根为两个共轭虚根时,则当其实部 ,零解是稳定的,对应的奇点称为 。   二、      求下列方程的解 1、 (6分) 2、 (8分) 3、 (8分) 4、 (8分) 5、 (6分) 6、 (8分) 7、 (8分) 三、   求

36、方程组的奇点,并判断奇点的类型和稳定性(8分) 答案   一、 填空(每空4分) 1、 形如的方程,, 2、 存在常数,使得,有 3、 4、 5、 (C为非奇异方程) 6、 连续且关于y满足利普希兹条件 7、 等于零,稳定中心 二、 求下列方程的解 1、(6分) 解: 故方程的通解为 2、(8分)解:两边除以: 变量分离: 两边积分: 即: 3、(8分)解:令则 于是 得

37、 即 两边积分 于是,通解为 4、(8分)解: 积分: 故通解为: 5、(6分)解:齐线性方程的特征方程为, ,故通解为 不是特征根,所以方程有形如 把代回原方程 于是原方程通解为 6、(8分)解:齐线性方程的特征方程为,解得 于是齐线性方程通解为 令为原方程的解,则 得, 积分得; 故通解为 7、(8分)解:则 从而方程可化为 ,, 积

38、分得 三、 求方程组的奇点,并判断奇点的类型和稳定性(8分) 解:解方程组,解得 所以(1,3)为奇点。 令 则 而, 令,得 为虚根,且,故奇点为稳定中心,零解是稳定的。 常微分期中测试卷(2) 一 . 解下列方程(10%*8=80%) 2. 1.    x=+y 3. 2.    tgydx-ctydy=0 4. 3.    {y-x(+)}dx-xdy=0 5. 4.    2xylnydx+{+}dy=0 5. =6-x 6. =2 7. 已知f(x)=1,x0,试求函数f(x)的一般表达式。 8.一质量为m质点作直

39、线运动,从速度为零的时刻起,有一个和时间成正比(比例系数为)的力作用在它上面,此外质点又受到介质的阻力,这阻力和速度成正比(比例系数为)。试求此质点的速度与时间的关系。   二. 证明题(10%*2=20%) 1. 证明:如果已知黎卡提方程的一个特解,则可用初等方法求得它的通解。     2. 试证:在微分方程Mdx+Ndy=0中,如果M、N试同齐次函数,且xM+yN0,则是该方程的一个积分因子。 试题答案: 1. 解:将方程改写为 =+ (*) 令u=,得到x=x+ u,则(*)变为x =, 变量分离并两边积分得 arcsinu=ln+lnC, 故方程的解

40、为arcsin=lnCx。 2. 解:变量分离 ctgxdy=tgydx, 两边积分得 ln(siny)= ln+C或sinycosx=C (*) 另外,由tgy=0或ctgx=0得 y=k(k=0、1…) ,x=t+(t=0、1…)也是方程的解。 tgy=0或ctgx=0的解是(*)当C=0时的特殊情况,故原方程的解为sinycosx=C。 3. ydx-xdy-x(+)dx=0,两边同除以+得 xdx=0,即d(arctg)d=0,故原方程的解为arctg=C。 4. 解:=2xlny+2x , =2x,则 ==,故方 程有积分因子==,原方程两边同乘以得dx+dy=0是恰当方

41、程. d(lny)+ydy=0,两边积分得方程的解为lny+=C。 5. 解:1)y=0是方程的特解。2)当y0时,令z=得 =z+x. 这是线性方程,解得它的通解为z= 代回原来的变量y得方程解为=;y=0. 6. 解:令x=u+3, y=v2, 可将原方程变为=, 再令z=,得到z+=,即=, 分离变量并两端积分得=+lnC 即ln+2arctgz=+lnC, ln=2arctgz+lnC 代回原变量得v=C 所以,原方程的解为y+2=C.   9. 解:令f(x)=y,=,两边求导得=y, 即=y,即=dx,两边求积得=2x+C, 从而y=,故f(x)= .

42、 10.   解:因为F=ma=m,又F==, 即m=(v(0)=0),即=(v(0)=0), 解得v=+(t). 11. 解:1)先找到一个特解y=。 2)令y=+z,化为n=2的伯努利方程。 证明:因为y=为方程的解, 所以=P(x)+Q(x)+R(x) (1) 令y=+z,则有 += P(x)+Q(x)+R(x) (2) (2)(1)得= P(x)+Q(x)z 即=[2P(x)+Q(x)]z+P(x) 此为n=2的伯努利方程。 12. 证明:如M、N都是n次齐次函数,则因为 x+y=nM,x+y=nN,故有 = = ==0. 故命题成立。

43、 常微分方程期终试卷(9) 一、填空题(每小题5分,本题共30分) 1.方程的任一解的最大存在区间必定是     . 2.方程的基本解组是 . 3.向量函数组在区间I上线性相关的________________条件是在区间I上它们的朗斯基行列式. 4.李普希兹条件是保证一阶微分方程初值问题解惟一的     条件. 5.阶线性齐次微分方程的所有解构成一个 维线性空间. 6.向量函数组在其定义区间上线性相关的 条件是它们的朗斯基行列式,. 二、计算题(每小题8分,本题共4

44、0分) 求下列方程的通解 7. 8. 9. 10.求方程的通解. 11.求下列方程组的通解. 三、证明题(每小题15分,本题共30分) 12.设和是方程的任意两个解,求证:它们的朗斯基行列式,其中为常数. 13.设在区间上连续.试证明方程 的所有解的存在区间必为. 《常微分方程》期末试卷参考答案 一、填空题(每小题5分,本题共30分) 1. 2. 3.必要 4.充分 5.n 6.必要 二、计算题(每小题8分,本题共40分) 7.解

45、 齐次方程的通解为 令非齐次方程的特解为 代入原方程,确定出 原方程的通解为 + 8.解 由于,所以原方程是全微分方程. 取,原方程的通积分为 即 。 9.解 令,则原方程的参数形式为

46、 由基本关系式 积分有 得原方程参数形式通解 。 10.解 方程的特征根为, 齐次方程的通解为 因为不是特征根。所以,设非齐次方程的特解为 代入原方程,比较系数得

47、确定出 , 。 原方程的通解为 。 11.解 特征方程为 即 。 特征根为 , 。 对应特征向量应满足 可确定出 同样可算出对应的特征向量为 所以,原方程组的通解为 。 三、证明题(每小题15分,本题共30分) 12.证明

48、 由已知条件,该方程在整个平面上满足解的存在唯一及解的延展定理条件. 显然是方程的两个常数解. 任取初值,其中,.记过该点的解为,由上面分析可知,一方面可以向平面无穷远处无限延展;另一方面又上方不能穿过,下方不能穿过,否则与惟一性矛盾.故该解的存在区间必为. 13.证明 如果和是二阶线性齐次方程 的解,那么由刘维尔公式有 现在,故有 。 常微分方程期终试卷(10)

49、一、 填空(30分) 1、称为齐次方程,称为黎卡提方程。 2、如果在上连续且关于满足利普希兹条件,则方程存在唯一的解,定义于区间上,连续且满足初始条件,其中,。 3、若1,2,……,是齐线性方程的个解,为其伏朗斯基行列式,则满足一阶线性方程。 4、对逼卡逼近序列,。 5、若和都是的基解矩阵,则和具有关系。 6、方程有只含的积分因子的充要条件是。有只含的积分因子的充要条件是。 7、方程经过点的解在存在区间是。 二、  计算(60分) 1、 求解方程。 解:所给微分方程可写成 即有 上式两边同除以,得 由此可得方

50、程的通解为 即 2、 求解方程 解:所给方程是关于可解的,两边对求导,有 (1) 当时,由所给微分方程得; (2) 当时,得。 因此,所给微分方程的通解为 , (为参数) 而是奇解。 3、 求解方程 解:特征方程,, 故有基本解组,, 对于方程,因为不是特征根,故有形如的特解, 将其代入,得,解之得, 对于方程,因为不是特征根,故有形如的特解, 将其代入,得,所以原方程的通解为 4、 试求方程组的一个基解矩阵,并计算,其中 解:,,,均为单根, 设对应

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