设线性无关函数y1、y2、y3都是二阶非齐次线性方程y''+p(x)y‘+Q(x)y =f(x)的解,c1、c2是待定常数。则此方程的通解是: A. c1y1+c2y2+y3 B. c1y1+c2y2-(c1+c3)y3 C. c1y1+c2y2-(1-c1-c2)y3 D. c1y1+c2y2+(1-c1-c2)y3

题目
设线性无关函数y1、y2、y3都是二阶非齐次线性方程y''+p(x)y‘+Q(x)y =f(x)的解,c1、c2是待定常数。则此方程的通解是:
A. c1y1+c2y2+y3 B. c1y1+c2y2-(c1+c3)y3
C. c1y1+c2y2-(1-c1-c2)y3 D. c1y1+c2y2+(1-c1-c2)y3


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  • 第1题:

    若y1(x)是线性非齐次方程y'+p(x)y=Q(x)的一个特解,则该方程的通解是下列中哪一个方程?


    答案:B
    解析:
    提示:非齐次方程的通解是由齐次方程的通解加非齐次方程的特解构成,令Q(x)=0,求对应齐次方程y'+p(x)y=0的通解。

  • 第2题:

    若y2(x)是线性非齐次方程y'+ P(x)y=Q(x)的解,y1(x)是对应的齐次方程y'+ P(x)y=0的解,则下列函数中哪一个是y'+ P(x)y=Q(x)的解?
    A. y=cy1(x)+y2(x) B. y=y1(x)+c2y2(x)
    C. y=c[y1(x)+y2(x)] D. y=cy1(x)-y2(x)


    答案:A
    解析:
    提示:由一阶线性非齐次方程通解的结构确定,即由对应齐次方程的通解加上非齐次的一特解组成。

  • 第3题:

    设y1(x)、y2(x)是二阶常系数线性微分方程y″+py′+qy=0的两个线性无关的解,则它的通解为______.


    答案:
    解析:
    由二阶线性常系数微分方程解的结构可知所给方程的通解为其中C1,C2为任意常数.

  • 第4题:

    线性无关的函数y1(x),y2(x),y3(x)都是二阶非齐线性方程y"+a1(x)y’+a2(x)y=f(x)的解。C1,C2是任意常数,则该方程的通解是()。

    • A、y=C1y1+C2y2+y3
    • B、y=C1y1+C2y2+(C1+C2)y3
    • C、y=C1y1+C2y2-(1-C1-C2)y3
    • D、y=C1y1+C2y2+(1-C1-C2)y3

    正确答案:D

  • 第5题:

    单选题
    线性无关的函数y1(x),y2(x),y3(x)都是二阶非齐线性方程y"+a1(x)y’+a2(x)y=f(x)的解。C1,C2是任意常数,则该方程的通解是()。
    A

    y=C1y1+C2y2+y3

    B

    y=C1y1+C2y2+(C1+C2)y3

    C

    y=C1y1+C2y2-(1-C1-C2)y3

    D

    y=C1y1+C2y2+(1-C1-C2)y3


    正确答案: B
    解析: 选项(D)变形为y=C1(y1-y3)+C2(y2-y3)+y3,y1-y3,y2-y3是对应齐次方程的解,且它们线性无关,y3是非齐方程的一个特解,由线性方程解的结构可见(D)是通解。

  • 第6题:

    填空题
    已知某二阶非齐次线性微分方程的三个解分别为y1=ex,y2=xex,y3=x2ex,则它的通解为____。

    正确答案: y=C1(x-1)ex+C2(x2-1)ex+ex
    解析:
    因为y1=ex,y2=xex,y3=x2ex是二阶非齐次微分方程的特解,故xex-ex,x2ex-ex是该微分方程对应齐次微分方程的两个线性无关的解。故二阶非齐次微分方程的通解为y=C1(xex-ex)+C2(x2ex-ex)+ex,化简可得y=C1(x-1)ex+C2(x2-1)ex+ex

  • 第7题:

    单选题
    设函数y1(x)、y2(x)、y3(x)线性无关,且都是二阶非齐次线性方程y″+p(x)y′+q(x)y=f(x)的解,又c1与c2为任意常数,则该非齐次线性方程的通解可表示为(  )。
    A

    c1y1+c2y2+y3

    B

    c1y1+c2y2-(c2+c1)y3

    C

    c1y1+c2y2-(1-c1-c2)y3

    D

    c1y1+c2y2+(1-c1-c2)y3


    正确答案: C
    解析:
    由解的结构可知,y1-y3和y2-y3是对应齐次方程y″+p(x)y′+q(x)y=0的解,且二者线性无关,故y″+p(x)y′+q(x)y=0的通解为c1(y1-y3)+c2(y2-y3),其中c1,c2为任意常数。故方程y″+p(x)y′+q(x)y=f(x)的通解为c1(y1-y3)+c2(y2-y3)+y3,即c1y1+c2y2+(1-c1-c2)y3

  • 第8题:

    单选题
    设线性无关函数y1、y2、y3都是二阶非齐次线性方程y″+P(x)y′+Q(x)y=f(x)的解,C1、C2是待定常数。则此方程的通解是:()
    A

    C1y1+C2y2+y3

    B

    C1y1+C2y2-(C1+C3)y3

    C

    C1y1+C2y2-(1-C1-C2)y3

    D

    C1y1+C2y2+(1-C1-C2)y3


    正确答案: D
    解析: 暂无解析

  • 第9题:

    单选题
    若y2(x)是线性非齐次方程y′+P(z)y=Q(x)的解,y1(x)是对应的齐次方程y′+P(x)y=0的解,则下列函数中哪一个是y′+P(z)y=Q(x)的解?()
    A

    y=cy1(x)+y2(x)

    B

    y=y1(x)+c2y2(x)

    C

    y=c[y1(x)+y2(x)]

    D

    y=c1y(x)-y2(x)


    正确答案: D
    解析: 暂无解析

  • 第10题:

    单选题
    设函数y1,y2,y3都是线性非齐次方程y″+p(x)y′+q(x)y=f(x)的不相等的特解,则函数y=(1-c1-c2)y1+c1y2+c2y3(  )。(c1,c2为任意常数)
    A

    是所给方程的通解

    B

    不是方程的解

    C

    是所给方程的特解

    D

    可能是方程的通解,但一定不是其特解


    正确答案: C
    解析:
    由于y1,y2,y3都是y″+p(x)y′+q(x)y=f(x)的不相等的特解,则y2-y1,y3-y1是它对应的齐次方程的特解,故y=(1-c1-c2)y1+c1y2+c2y3=y1+c1(y2-y1)+c2(y3-y1)是非齐次方程y″+p(x)y′+q(x)y=f(x)的解,但是,由于无法确定y2-y1与y3-y1是否为线性无关,故不能肯定它是y″+p(x)y′+q(x)y=f(x)的通解。

  • 第11题:

    设线性无关函数y1、y2、y3都是二阶非齐次线性方程y"+pxy'+Qxy=fx的解,c1、c2是待定常数。则此方程的通解是:

    A. c1y1+c2y2+y3
    B.c1y1+c2y2-(c1+c3)y3
    C. c1y1+c2y2-(1-c1-c2)y3
    D.c1y1+c2y2+(1-c1-c2)y3

    答案:D
    解析:
    提示:y1-y3,y2-y3为对应齐次方程二个线性无关解,y3为非齐次方程的特解。

  • 第12题:

    若y2(x)是线性非齐次方程y'+p(x)y=q(x)的解,y1(x)是对应的齐次方程y'+p(x)y=0的解,则下列函数也是y'+p(x)y=q(x) 的解的是( )。
    A.y=Cy1(x)+y2(x) B. y=y1(x)+Cy2(x)
    C.y=C[y1(x)+y2(x)] D.y=Cy1(x)-y2(x)


    答案:A
    解析:
    提示:齐次方程的通解加上非齐次的特解仍是非齐次的解。

  • 第13题:

    若y2(x)是线性非齐次方程y′+P(x)y=Q(x)的解,y(x)是对应的齐次方程y′+P(x)y=0的解,则下列函数中哪一个是y′+P(x)y=Q(x)的解()?

    • A、y=cy1(x)+y2(x)
    • B、y=y1(x)+c2y2(x)
    • C、y=c[y1(x)+y2(x)]
    • D、y=c1y(x)-y2(x)

    正确答案:A

  • 第14题:

    单选题
    若y2(X)是线性非齐次方程y'+p(x)y-q(x)的解,y1(x)是对应的齐次方程y'+p(x)y=0的解,则下列函数也是y'+p(x)y=g(x)的解的是()。
    A

    y=Cy1(x)+y2(x)

    B

    y=y1(x)+Cy2(x)

    C

    y=C[y1(x)+y2(x)]

    D

    y=Cy1(x)-y2(x)


    正确答案: C
    解析: 暂无解析

  • 第15题:

    填空题
    设y1(x)是方程y′+P(x)y=f1(x)的一个解,y2(x)是方程y′+P(x)y=f2(x)的一个解,则y=y1(x)+y2(x)是方程____的解。

    正确答案: y′+P(x)y=f1(x)+f2(x)
    解析:
    根据题意可知,y1′+P(x)y1=f1(x),y2′+P(x)y2=f2(x)。两式相加得(y1′+y2′)+P(x)(y1+y2)=f1(x)+f2(x)。则可发现y=y1+y2是方程y′+P(x)y=f1(x)+f2(x)的解。

  • 第16题:

    问答题
    设二阶线性微分方程y″+P(x)y′+Q(x)y=f(x)的三个特解是y1=x,y2=ex,y3=e2x,试求此方程满足条件y(0)=1,y′(0)=3的特解。

    正确答案:
    由题意可知,Y1=ex-x、Y2=e2x-x是原方程对应齐次方程的两个线性无关的解[因(ex-x)/(e2x-x)≠常数],故原方程的通解为y=C1(ex-x)+C2(e2x-x)+x,由y(0)=1,y′(0)=3,得C1=-1,C2=2。故所求原方程的特解为y=-(ex-x)+2(e2x-x)+x=2e2x-ex
    解析: 暂无解析

  • 第17题:

    填空题
    设y1=3+x2,y2=3+x2+e-x是某二阶线性非齐次微分方程的两个特解,且相应的齐次方程有一个解为y3=x,则该方程的通解为____。

    正确答案: y=3+x2+c1x+c2e-x
    解析:
    由解的叠加原理可知,y2-y1=ex是原方程对应齐次方程的一个特解,可知该特解与题中给出的y3=x线性无关,则原方程的通解为y=3+x2+c1x+c2ex

  • 第18题:

    单选题
    设非齐次线性微分方程y′+P(x)y=Q(x)有两个不同的解y1(x),y2(x),C为任意常数,则该方程的通解是(  )。
    A

    C[y1(x)-y2(x)]

    B

    y1(x)+C[y1(x)-y2(x)]

    C

    C[y1(x)+y2(x)]

    D

    y1(x)+C[y1(x)+y2(x)]


    正确答案: C
    解析:
    由题意可知,y(_)=y1(x)-y2(x)是y′+P(x)y=0的一个解,则y′+P(x)y=0的通解是C[y1(x)-y2(x)]。故所求方程通解为y1(x)+C[y1(x)-y2(x)]

  • 第19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20题:

    单选题
    若y2(x)是线性非齐次方程y′+P(x)y=Q(x)的解,y(x)是对应的齐次方程y′+P(x)y=0的解,则下列函数中哪一个是y′+P(x)y=Q(x)的解()?
    A

    y=cy1(x)+y2(x)

    B

    y=y1(x)+c2y2(x)

    C

    y=c[y1(x)+y2(x)]

    D

    y=c1y(x)-y2(x)


    正确答案: C
    解析: 由一阶线性非齐次方程通解的结构确定,即由对应齐次方程的通解加上非齐次的一特解组成。