参考答案和解析
正确答案: A
解析:
y=C1ex+C2e-2x+xex是某二阶线性常系数非齐次方程的通解,相应的齐次方程的特征根λ1=1,λ2=-2,特征方程应是(λ-1)(λ+2)=0,于是相应的齐次方程是y″+y′-2y=0。CD两项中,方程y″+y′-2y=3ex,有形如y*=Axex的特解(此处eax中a=1是单特征根)。
更多“函数y=C1ex+C2e-2x+xex满足的一个微分方程是(  )。”相关问题
  • 第1题:

    微分方程y''+ay'2=0满足条件y x=0=0,y' x=0=-1的特解是:


    答案:A
    解析:
    提示:本题为可降阶的高阶微分方程,按不显含变量x计算。设y'= P,y''=p',方程化为

    条件,求出特解。

  • 第2题:

    微分方程满足条件的解为y=


    答案:
    解析:

  • 第3题:

    微分方程2yy'-y^2-2=0满足条件y(0)=1的特解y=_________.
    请作答(1)


    答案:
    解析:

  • 第4题:

    微分方程xy’+y(lnx-lny)=0满足条件y(1)=e^3的解为y=________.


    答案:1、[-2,2].
    解析:

  • 第5题:

    已知微分方程y’+y=f(x),其中f(x)是R上的连续函数.
      (Ⅰ)若f(x)=x,求方程的通解.
      (Ⅱ)若f(x)是周期为T的函数,证明:方程存在唯一的以T为周期的解.


    答案:
    解析:
    【解】(Ⅰ)若f(x)=x,则方程为y'+y=x通解为


    (Ⅱ)设y(x)为方程的任意解,则y'(x+T)+y(x+T)=f(x+T).
    而f(x)周期为T,有f(x+T)=f(x).又y'(x)+y(x)=f(x).
    因此y'(x+T)+y(x+T)-y'(x)-y(x)=0,有(e^x[y(x+T)-y(x)])'=0,
    即e^x[y(x+T)=y(x)]=C.取C=0得y(x+T)-y(x)=0,
    y(x)为唯一以T为周期的解.

  • 第6题:

    微分方程cosydx+(1+e-x)sinydy=0满足初始条件y x=0=π/3的特解是( )。


    答案:A
    解析:
    提示:方法1求解微分方程,得通解1+ex==Ccosy,再代入初始条件,C= 4, 应选A。方法2代入方程和初始条件检验,可知应选A。

  • 第7题:

    单选题
    由x2-xy+y2=C确定的隐函数满足的微分方程是(  )。
    A

    (x-2y)y′=2x-y

    B

    (x-2y)y′=2x

    C

    xy′=2x-y

    D

    -2yy′=2x-y


    正确答案: C
    解析:
    由x2-xy+y2=C,两边对x求导得2x-y-xy′+2yy′=0,整理得(x-2y)y′=2x-y。

  • 第8题:

    填空题
    设函数y=f(x)具有二阶导数,且f′(x)=f(π/2-x),则该函数满足的微分方程为____。

    正确答案: f″(x)+f(x)=0
    解析:
    由f′(x)=f(π/2-x),两边求导得f″(x)=-f′(π/2-x)=-f[π/2-(π/2-x)]=-f(x),即f″(x)+f(x)=0。

  • 第9题:

    填空题
    微分方程xy′+y=0满足条件y(1)=1的解释y=____。

    正确答案: 1/x
    解析:
    原微分方程为xy′+y=0,分离变量得dy/y=-dx/x,两边积分得ln|y|=-ln|x|+C。又y(1)=1,代入上式得C=0,且y(1)=1>0,故取x>0、y>0,则y=1/x。

  • 第10题:

    单选题
    设函数y=f(x)具有二阶导数,且f′(x)=f(π/2-x),则该函数满足的微分方程为(  )。
    A

    f′(x)+f(x)=0

    B

    f′(x)-f(x)=0

    C

    f″(x)+f(x)=0

    D

    f″(x)-f(x)=0


    正确答案: D
    解析:
    由f′(x)=f(π/2-x),两边求导得f″(x)=-f′(π/2-x)=-f[π/2-(π/2-x)]=-f(x),即f″(x)+f(x)=0。

  • 第11题:

    微分方程y-y=0满足y(0)=2的特解是(  )。



    答案:B
    解析:

  • 第12题:

    设非负函数满足微分方程,当曲线过原点时,其与直线x=1及y=0围成平面区域D的面积为2,求D绕y轴旋转所得旋转体的体积


    答案:
    解析:

  • 第13题:

    微分方程xy'+y=0满足条件y(1)=1的解是y=________.


    答案:
    解析:
    分离变量,得,两边积分有  利用条件y(1)=1知C=1,故满足条件的解为【评注】微分方程xy'+y=0可改写为(xy)'=0,再两边积分即可.

  • 第14题:

    设函数y(x)是微分方程满足条件y(0)=0的特解.
      (Ⅰ)求y(x);
      (Ⅱ)求曲线y=y(x)的凹凸区间及拐点.


    答案:
    解析:

  • 第15题:

    微分方程满足条件y(0)=0的解为y=________.


    答案:
    解析:
    微分方程的通解为.由初值条件y(0)=0得C=0.所以应填.

  • 第16题:

    下列四类函数中,有性质“对任意的x>0,y>0,函数f(x)满足f(x+y)=f(x)f(y)”的是()。

    • A、幂函数
    • B、对数函数
    • C、指数函数
    • D、余弦函数

    正确答案:C

  • 第17题:

    单选题
    设函数y=f(x)具有二阶导数,且f′(x)=f(π/2-x),则该函数满足的微分方程为(  )。
    A

    f″(x)+f(x)=0

    B

    f′(x)+f(x)=0

    C

    f″(x)+f′(x)=0

    D

    f″(x)+f′(x)+f(x)=0


    正确答案: A
    解析:
    由f′(x)=f(π/2-x),两边求导得f″(x)=-f′(π/2-x)=-f[π/2-(π/2-x)]=-f(x),即f″(x)+f(x)=0。

  • 第18题:

    单选题
    函数y=C1ex+C2e-2x+xex满足的一个微分方程是(  )。
    A

    y″-y′-2y=3xex

    B

    y″-y′-2y=3ex

    C

    y″+y′-2y=3xex

    D

    y″+y′-2y=3ex


    正确答案: D
    解析:
    由函数y=C1ex+C2e-2x+xex结合解的结构可知,y1=ex及y2=e-2x是所求非齐次方程对应齐次方程的解,y3=xex是所求非齐次方程的一个特解。故对应特征方程的根为r1=1,r2=-2,特征方程为(r-1)(r+2)=r2+r-2=0。则齐次方程为y″+y′-2y=0。假设所求方程为y″+y′-2y=f(x),将y3=xex代入得f(x)=3ex。则所求方程为y″+y′-2y=3ex

  • 第19题:

    填空题
    微分方程y′=ex+y满足条件y(0)=0的特解为____。

    正确答案: ex+e-y=2
    解析:
    微分方程y′=exy,即为dy/dx=ex·ey,则eydy=exdx,两边分别积分得-ey+c=ex,又y(0)=0,得c=2,则其特解为ex+ey=2