Re: [理工] [工數]-二階常係數微分方程

看板Grad-ProbAsk作者 (~口卡口卡 修~)時間15年前 (2009/07/27 17:36), 編輯推噓1(107)
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※ 引述《l1560ccdd (戰狗)》之銘言: : 各位神大大好: : 小弟有一題二階ode解不出來 ... : EX: : y''+5y'= x(e^-x)sin(3x) : 主要是想問特解的部份要怎麼下手? 我做出來答案不太一樣 : 我的解法是先將指數往前移,然後D代(D-1),之後再部份份式, : 然後會拆兩項,再分別對xsin(3x)去做 。 : 這題的答案是: : 67 13 9 246 : y= c1+c2e^-5x +{[____ - ___ x]sin(3x) -[___x + _____]cos(3x) } : 325 250 250 12500 : 題目的來源是 <93 成大製造> : 謝謝各位了 --- 解法很多種  小弟用變數係數法作: <1> solve yc: y'' + 5y' = 0 → yc = c1 + c2*e^(-5x) <2> find yp: set yp = u(x) + v(x)*e^(-5x) then we can get : u' + v'*e^(-5x) = 0 ____(1) -5v'e^(-5x) = xe^(-x)sin(3x) ____(2) by (1) 、 (2)  → u' = 1/5 xe^(-x)sin(3x) v' = -1/5 xe^(4x)sin(3x) → u = 1/50 *e^(-x)* [(-x + 4/5)sin(3x) + (-3x - 3/5)cos(3x)] v = -1/125 *e^(4x)* [(4x - 7/25)sin(3x) + (-3x + 24/25)cos(3x)] (choose int. const. = 0) thus yp = 1/50 *e^(-x)* [(-x + 4/5)sin(3x) + (-3x - 3/5)cos(3x)] -1/125 *e^(-x)* [(4x - 7/25)sin(3x) + (-3x + 24/25)cos(3x)] = e^(-x)*[(-13x/250 + 57/3250)sin(3x) + (-9x/250 - 123/6250)cos(3x)] from <1> <2> y = yc + yp -5x -x -13 57 -9 -123 = c1 + c2*e + e [( ___ x + ____ )sin(3x) + ( ___ x + ____ )cos(3x)] 250 3250 250 6250  原po給的答案似乎有錯 ~~ -- ※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc) ◆ From: 140.113.141.151 ※ 編輯: doom8199 來自: 140.113.141.151 (07/27 17:37)

07/27 18:59, , 1F
答案沒有錯阿!! 我給的答案跟你解的是一樣的 !! 謝謝 !
07/27 18:59, 1F

07/27 19:13, , 2F
......
07/27 19:13, 2F

07/27 23:03, , 3F
uv怎麼積
07/27 23:03, 3F

07/27 23:53, , 4F
先算出 ∫e^(ax)*sin(bx) dx 、 ∫e^(ax)*cos(bx) dx
07/27 23:53, 4F

07/27 23:54, , 5F
的積分,則 ∫xe^(ax)*sin(bx) dx
07/27 23:54, 5F

07/27 23:55, , 6F
= x∫e^(ax)*sin(bx) dx - ∫ ∫e^(ax)*sin(bx) dx dx
07/27 23:55, 6F

07/27 23:56, , 7F
不論是 4F 的哪個積分,都會有 e^(ax)*sin(bx)
07/27 23:56, 7F

07/27 23:57, , 8F
與 e^(ax)*cos(bx) 的項,所以連套兩次 4F的積分就出來了
07/27 23:57, 8F
文章代碼(AID): #1ARNKYqS (Grad-ProbAsk)
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