微分方程求解
1 方法总结
解可以写成隐函数的形式
- 比如
- 又如
判类型,选方法
- 线性方程,代公式
对调 - 变量代换
按顺序尝试解题即可:
如果是线性方程,直接代公式即可;如果看不出来,尝试调换变量,把当作 ,把 当作 ,则 ,尝试将方程化为线性方程;还不行,使用变量代换法,将复杂的项用另一个变量代换,最后再变换回来,如 ,令
给了初始条件,且过程中需要变量代换的微分方程
- 此时题目要求的是一个特解
- 因此求得代换的变量(
)在该初始条件下的值,是关键
2 综合
漏解问题
- 对于需要进出根号的情况,需要讨论符号
- 比如
- 可以分出两种情况:
- 比如
定义区间问题
- 给初始条件求特解的情况下,只需将初始点包括进去即可
- 给
,求 的特解 - 有
,进行除法操作要注意定义域 - 得
,因为特解的点在这个区间,故不用讨论其他区间
- 给
题型 1:换元
- 进行换元,需要同时对原方程进行变形
- 参考欧拉方程,需要将原方程的
等变成对 的导数 - 解得的方程是
,记得再换回来