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常微分方某某练习试卷
填空题。
1. 方某某是 阶 (线性、非线性)微分方某某.
2. 方某某经变换,可以化为变量分离方某某 .
3. 微分方某某满足条件的解有 个.
4. 设常系数方某某的一个特解,则此方某某的系数 , , .
5. 朗斯基行列式是函数组在上线性相关的
条件.
6. 方某某的只与有关的积分因子为 .
7. 已知的基解矩阵为的,则 .
8. 方某某组的基解矩阵为 .
9.可用变换 将伯努利方某某 化为线性方某某. ??
10 .是满足方某某 和初始条件?????? ?? 的唯一解. ?
11.方某某 的待定特解可取????????? 的形式:???????
12. 三阶常系数齐线性方某某 的特征根是
计算题
1.求平面上过原点的曲线方某某, 该曲线上任一点处的切线与切点和点(1,0)的连线相互垂直.
2.求解方某某.
3. 求解方某某 。
4.用比较系数法解方某某. .????
5.求方某某 的通解.
6.验证微分方某某是恰当方某某,并求出它的通解.
7.设 , ,试求方某某组的一个基解基解矩阵,求满足初始条件的解.
8. 求方某某 通过点 的第二次近似解.
9.求 的通解
10.若 试求方某某组的解 并求expAt
三、证明题
1. 若是的基解矩阵,求证:存在一个非奇异的常数矩阵,使得.
2. 设是积分方某某
的皮卡逐步逼近函数序列在上一致收敛所得的解,而是这积分方某某在上的连续解,试用逐步逼近法证明:在上.
3. 设 都是区间 上的连续函数, 且 是二阶线性方某某的一个基本解组. 试证明:
(i)? 和 都只能有简单零点(即函数值与导函数值不能在一点同时为零);
(ii)? 和 没有共同的零点;
(iii)?和 没有共同的零点.
4.试证:如果是满足初始条件的解,那么
.
答案
一.填空题。
1. 二,非线性 2., 3.无穷多 4.
5.必要 6. 7. 8. 9.
10. 11.
12. 1,
二、计算题
1.求平面上过原点的曲线方某某, 该曲线上任一点处的切线与切点和点(1,0)的连线相互垂直.
解: 设曲线方某某为 , 切点为(x,y), 切点到点(1,0)的连线的斜率为 , 则由题意
可得如下初值问题:
. ???????????????? ??????????????
?分离变量, 积分并整理后可得 . ??????????
?代入初始条件可得 , 因此得所求曲线为?.
??
2.求解方某某.
解:由 求得 令
则有 令,解得,积分得,
故原方某某的解为 .
3. 求解方某某
解? 令,直接计算可得,于是原方某某化为 ?,故有或,积分后得,即,所以 ? 内容过长,仅展示头部和尾部部分文字预览,全文请查看图片预览。 使得 , 则由行列式性质可得 , 矛盾. 即
? 最多只能有简单零点. 同理对 有同样的性质, 故(i)得证. ???
?? 若存在 , 使得 , 则由行列式性质可得 , 矛盾. 即? 与 无共同零点. 故(ii)得证.??
? 若存在 , 使得 , 则同样由行列式性质可得 , 矛盾.
即 与 无共同零点. 故(iii)得证.???
4.试证:如果是满足初始条件的解,那么
.证明:因为是的基本解矩阵,是其解,所以存在常某某使得:,
令,则:, 所以 ,
故
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