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二阶微分方程求通解

二阶微分方程求通解

求微分方程 y''+2y'迅散滑+y=5e^(-x)的通解解:齐次方程 y''+2y'+y=0的特征方程 r²+2r+1=(r+1)²=0的根r₁=r₂=-1;因此齐次方程的通解为:y=[e^(-x)](c₁+c₂x);因为原方程右边的5e^(-x)中的指数所含 -1正好是特征方掘拦程的重根,因此要设特解为:y*=ax²e^(-x)..........①y*'=2axe^(-x)-ax²e^(-x)=a(2x-x²)e^(-x)............②y*''=a(2-2x)e^(-x)-a(2x-x²)e^(-x)=a(2-4x+x²亩腊)e^(-x)............③将①②③代入原式得:a[(2-4x+x²)+2(2x-x²)+x²]e^(-x)=5e^(-x)即有 2a=5,故a=5/2;∴特解 y*=(5/2)x²e^(-x);故原方程的通解为:y=[(c₁+c₂x+(5/2)x²]e^(-x);