急!微分方程求解

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/10 07:27:44
y"+y=xcos2x
特解:y=[1/(D^2+1)]*xcos2x
=Re[xe^(2ix)/(D^2+1)]
请问Re是什么意思?从第一步是怎么变到第二步的呢?

Ref(z),其中z=x+iy(复数,x,y是实数,i是虚数单位,i^2=-1),指的是f(z)的实数部分。再补充一点知识,相信一定是有用的:Imf(z)指的是f(z)的虚数部分。

看来你对虚数不是很懂,我来讲讲:不要去想为什么i^2=-1,因为这个方程在实数域上是没解的,然而随着人们研究的深入,发现经常会碰到类似i^2=-1的方程,特别是在解一元三次方程的时候,所以人们引入了复数域。

懂了上面的后,我来讲讲为什么第一步可以变换到第二步:

欧拉公式:e^(iy)=cosy+isiny

e是欧拉数,也就是自然对数的底。

这个公式的推导要用到级数理论,也就是要把函数e^x,cosx,sinx展开成泰勒级数才能得到证明,这里没必要深入下去,只要知道这个公式是正确的就行了!

所以:Re[e^(iy)]=cosy

令y=2x不就可以表示成cos2x了吗?

接下来你应该知道了!

背公式的 看你原来微分方程是什么形式,然后就有相应的解的形式,最后代进去就可以求出常数,就会出现特解了。

Re是取实部,这一步源自Euler公式
e^(ix)=cosx+isinx