问答题求x3y‴+x2y″-4xy′=3x2的通解。

题目
问答题
求x3y‴+x2y″-4xy′=3x2的通解。

相似考题
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  • 第1题:


    A.sin(x2y)
    B.x2sin(x2y)
    C.-sin(x2y)
    D.-x2sin(x2y)

    答案:D
    解析:

  • 第2题:

    设A为三阶矩阵,A的第一行元素为a,b,c且不全为零,又B=且AB=0,求方程组AX=0的通解.


    答案:
    解析:

  • 第3题:

    求微分方程y"-3y'+2y=2xe^x的通解.


    答案:
    解析:
    【解】由方程y-3y'+2y=0的特征方程解得特征根,所以方程y-3y'+2y=0的通解为
    设y-3y'+2y=2xe^x的特解为y^*=x(ax+b)e^x,则(y^*)'=(ax^2+2ax+bx+b)e^x(y^*)=(ax^2+4ax+bx+2a+2b)e^x
    代入原方程,解得a=-1,b=-2,故特解为:y^*=x(-x-2)e^x,所以原方程的通解为

  • 第4题:

    的通解


    答案:
    解析:

  • 第5题:

    已知是线性方程组的解, 是它的导出组的解,求方程组的通解。


    答案:
    解析:

  • 第6题:

    设矩阵且方程组无解, (Ⅰ)求a的值; (Ⅱ) 求方程组的通解


    答案:
    解析:
    当a=0时,无解

  • 第7题:

    (1)求|A|;
    (2)已知线性方程组AX=b有无穷多解,求a,并求A=b的通解。


    答案:
    解析:

  • 第8题:

    微分方程y′=3x2的通解为y=__________.


    答案:
    解析:
    x3+C

  • 第9题:

    问答题
    求x3y‴+x2y″-4xy′=3x2的通解。

    正确答案:
    该微分方程为欧拉方程,令x=et,则xy′=dy/dt,x2y″=d2y/dt2-dy/dt,x3y‴=d3y/dt3-3d2y/dt2+2dy/dt。代入原微分方程,得d3y/dt3-2d2y/dt2-3dy/dt=3e2t,该微分方程对应的齐次方程的特征方程为λ3-2λ2-3λ=0,解得特征根为λ=0,-1,3。故对应齐次方程的通解为y0(t)=C1+C2e-t+C3e3t
    设非齐次微分方程的特解为Ae2t,将它代入微分方程,得到8Ae2t-8Ae2t-6Ae2t=3e2t,解得A=-1/2。
    故微分方程的通解为y(t)=C1+C2e-t+C3e3t-e2t/2,故原方程的通解为y(x)=C1+C2/x+C3x3-x2/2。
    解析: 暂无解析

  • 第10题:

    问答题
    设微分方程由通解y=(C1+C2x+x-1)e-x,求此微分方程。

    正确答案:
    已知y=(C1+C2x+x-1)e-x,求导得
    y′=-(C1+C2x+x-1)e-x+(C2-x-2)e-x=-y+(C2-x-2)e-x,
    y″=-y′+2x-3e-x-(C2-x-2)e-x=-y′+2x-3e-x-y′-y=-2y′+2x-3e-x-y,整理后可得到所求微分方程y″+2y′+y=2x-3e-x=2e-x/x3
    解析: 暂无解析

  • 第11题:

    填空题
    已知y1=x为微分方程x2y″-2xy′+2y=0之一解,则此方程的通解为____。

    正确答案: y=c1x+c2x2
    解析:
    设与y2是与y1线性无关的一个特解,则y2′=u+xu′,y2″=2u′+xu″,其代入x2y″-2xy′+2y=0中,得2x2u′+x3u″-2xu-2x2u′+2xu=0,即x3u″=0。u″=0,得u=x,即y2=x2。故原方程的通解为y=c1x+c2x2

  • 第12题:

    单选题
    已知y1=x为微分方程x2y″-2xy′+2y=0之一解,则此方程的通解为(  )。
    A

    y=c1x+c2

    B

    y=c1x3+c2x

    C

    y=c1x3+c2x2

    D

    y=c1x+c2x2


    正确答案: D
    解析:
    设与y2是与y1线性无关的一个特解,则y2′=u+xu′,y2″=2u′+xu″,其代入x2y″-2xy′+2y=0中,得2x2u′+x3u″-2xu-2x2u′+2xu=0,即x3u″=0。u″=0,得u=x,即y2=x2。故原方程的通解为y=c1x+c2x2

  • 第13题:

    设A=,且AX=0的基础解系含有两个线性无关的解向量,求AX=0的通解.


    答案:
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  • 第14题:

    设,.
      已知线性方程组Ax=b存在2个不同的解.
      (Ⅰ)求λ,a;
      (Ⅱ)求方程组Ax=b的通解.


    答案:
    解析:
    【解】(Ⅰ)因为方程组Ax=b有2个不同的解,所以r(A)=r(A)
    知λ=1或λ=-1
    当λ=1时

    显然r(A)=1,r(=2,此时方程组无解,λ=1舍去.
    当λ=-1时,对Ax=b的增广矩阵施以初等行变换:

    因为Ax=b有解,所以a=-2.
    (Ⅱ)当λ=-1,a=-2时,

    所以Ax=b的通解为
    ,其中k为任意常数

  • 第15题:

    求方程组的一个基础解系和通解。


    答案:
    解析:

  • 第16题:

    设(Ⅰ)和(Ⅱ)都是3元非齐次方程组,(Ⅰ)有通解;(Ⅱ)有通解。求(Ⅰ)和(Ⅱ) 的公共解


    答案:
    解析:

  • 第17题:

    已知3阶矩阵A的第一行是不全为零,矩阵 (k为常数),且AB=0, 求线性方程组Ax=0的通解


    答案:
    解析:

  • 第18题:

    设有下列线性方程组(Ⅰ)和(Ⅱ) (Ⅰ) (Ⅱ) (1) 求方程组(Ⅰ)的通解; (2) 当方程组(Ⅱ)中的参数m,n,t为何值时,(Ⅰ)与(Ⅱ)同解?


    答案:
    解析:

  • 第19题:

    (1)求lAl;
    (2)已知线性方程组AX-b有无穷多解,求a,并求AX=b的通解。


    答案:
    解析:

  • 第20题:

    求微分方程的通解.


    答案:
    解析:

  • 第21题:

    问答题
    设y1=x,y2=x+e2x,y3=x(1+e2x)是二阶常系数线性非齐次方程的特解,求该方程及其通解。

    正确答案:
    由题意可知,y2-y1=e2x,y3-y1=xe2x是对应齐次方程的两个线性无关的解,齐次方程的通解为y(_)=(C1+C2x)e2x,且特征方程有二重根r1,2=2,则特征方程为(r-2)2=r2-4r+4=0,则齐次方程为y″-4y′+4y=0。
    令所求非齐次方程为y″-4y′+4y=f(x),将其解之一y1=x代入得f(x)=4x-4,则所求方程为y″-4y′+4y=4x-4,又齐次方程的通解为y(_)=(C1+C2x)e2x,且非齐次方程的通解为y=(C1+C2x)e2x+x。
    解析: 暂无解析

  • 第22题:

    问答题
    微分方程y″+ay′+by=cex的一个特解为y=e2x+(1+x)ex,求a,b,c及方程的通解。

    正确答案:
    将特解代入原微分方程,有4e2x+(1+x)ex+2ex+a[2e2x+(1+x)ex+ex]+b[e2x+(1+x)ex]=cex,
    整理得e2x(4+2a+b)+xex(1+a+b)+ex(1+2+2a+b)=cex,
    故4+2a+b=0,1+a+b=0,1+2+2a+b=c,
    得a=-3,b=2,c=-1。
    因此对应齐次方程特征方程的特征根为λ=1,2,故原方程的通解为y=C1ex+C2e2x+xex
    解析: 暂无解析

  • 第23题:

    填空题
    微分方程x2y″+3xy′-3y=x3的通解为____。

    正确答案: y=c1/x3+c2x+x3/12
    解析:
    原微分方程为x2y″+3xy′-3y=x3,其欧拉方程形式为D(D-1)y+3Dy-3y=e3t,即D2y+2Dy-3y=e3t,即d2y/dt2+2dy/dt-3y=e3t 。解得其通解为y=c1e3t+c2et+e3t/12,即y=c1/x3+c2x+x3/12。

  • 第24题:

    单选题
    已知y1=x为微分方程x2y″-2xy′+2y=0之一解,则此方程的通解为(  )。
    A

    y=c1x

    B

    y=c1x2

    C

    y=c1x+c2x3

    D

    y=c1x+c2x2


    正确答案: C
    解析:
    设与y2是与y1线性无关的一个特解,则y2′=u+xu′,y2″=2u′+xu″,其代入x2y″-2xy′+2y=0中,得2x2u′+x3u″-2xu-2x2u′+2xu=0,即x3u″=0。u″=0,得u=x,即y2=x2。故原方程的通解为y=c1x+c2x2