二阶微分方程

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/25 14:47:52
验证y1=cos(wx)及y2=sin(wx)都是微分方程y'' + w^2y = 0的解,并写出该方程的通解。

请写出过程,谢谢

解:
将y1=cos(wx)代入有;
dy1=-wsin(wx)
d^2y1=-w^2cos(wx)
所以
y''+w^2y
=-w^2cos(wx)+w^2cos(wx)
=0
所以是方程解

将y2=sin(wx)代入
dy2=wcos(wx)
d^2y2=-w^2sin(wx)
所以
y''+w^2y
=-w^2sin(wx)+w^2sin(wx)
=0
所以也是方程的解

很容易知道函数y1和函数y2是线性无关的,可由朗斯基行列式得到:
所以方程的通解是;
y=C1cos(wx)+C2sin(wx)
(C1,C2是常数)