二阶常微分方程的通解公式为:y=C1y1+C2y2其中,y1和y2是方程的两个线性无关的解,C1和C2是任意常数。设y=uy1,其中u是待定函数,代入方程,解得u''y1++pu'y1+puy1'+quy1=g。解这个方程得到u后,带入y=uy1得到通解。这些是常见的二阶常微分方程的通解公式,根据不同的方程形式选择对应的公式求解即可。
二阶常微分方程的通解公式为:y= C1y1(x) + C2y2(x)
其中,y1(x)和y2(x)是方程的两个线性无关的解,C1和C2是任意常数。
常见的二阶常微分方程通解公式有以下几种:
1. 齐次线性方程的通解
若方程形如y''+p(x)y'+q(x)y=0,其中p(x)和q(x)为已知函数,则解可以用待定常数法得到。设y=e^(mx),代入方程,解得特征方程为m^2+p(x)m+q(x)=0,解出m1和m2后,可得到通解y=C1e^(m1x)+C2e^(m2x)。
2. 非齐次线性方程的通解
若方程形如y''+p(x)y'+q(x)y=g(x),其中p(x)、q(x)和g(x)为已知函数,则解可以用常数变易法得到。设y=u(x)y1(x),其中u(x)是待定函数,代入方程,解得u''(x)y1(x)+(2u'(x)y1'(x)+u(x)y1''(x))+p(x)u'(x)y1(x)+p(x)u(x)y1'(x)+q(x)u(x)y1(x)=g(x)。由于y1(x)是已知解,所以上面的方程中u''(x)y1(x)+(2u'(x)y1'(x)+u(x)y1''(x))=0,所以剩下的方程可以化简为u''(x)y1(x)+p(x)u'(x)y1(x)+p(x)u(x)y1'(x)=g(x)。解这个方程得到u(x)后,带入y=u(x)y1(x)得到通解。
3. 齐次线性方程特解的叠加原理
若方程形如y''+p(x)y'+q(x)y=g(x),其中p(x)、q(x)和g(x)为已知函数,已知y1(x)是齐次方程的解,y2(x)是对应的特解,那么通解可以表示为y=y1(x)+y2(x)。
这些是常见的二阶常微分方程的通解公式,根据不同的方程形式选择对应的公式求解即可。