微分方程 (一队)

第一节   基本概念 

3.写出下列条件缺点的曲线所满足的方程。

1)曲线在 处切线的斜率等于该点横坐标的平方。

解:设曲线为y=y(x)则曲线上的点处的切线斜率为,由题意知所求方程为

2)曲线在点P处的法线x轴的交点为Q,PQy轴平分。

解:Q的坐标应为,它应满足法线方程:

便得曲线所满足的微分方程:

3)曲线上的点P处的切线与y轴交点为Q,PQ长度为2,且曲线过

解:设Q坐标为,它满足切线方程:

得:

又有,得:

从上面两个方程消去,便有

便是曲线满足的方程。

 第二节  可分离变量与齐次方程

 

1.求下列方程通解

(1)    :

 

 

(2):

(3):

      

(4):

 

2

1

 

2

 

3.

4、解: t以分为单位,因此,每分钟正常胰脏吸收40%染色可得

                      

通解为:   

加以初始   p(0)=0.3,

便可求出  p(t)=0.3ep(30)=0.3e

然后与实测比较知,此人胰脏不正常.

5、解:任取(x,y该曲线,过该点的切线方程为:

          

该曲线与x轴交点应为,代入便得曲线应满足的方程:

          

          

   由初始条件 

解得:     

        .

 

6.  设在t时刻容器内含盐P(t),P(0)=10,由于t时刻容器内液体为:100+t,因此t时刻容器内浓度为Q(t)=于是盐在t时刻盐的流失速度为2Q(t),从而有P(t)满足的方程为:

初始化条件为:

7.求下列方程的通解.

(1).

:

原等式可化为:

(2).

  

8.求下列方程的特解。

1

解:原方程可化为

代入原方程得

分离变量得

亦即

所以所求特解为

2

解:原方程可写成

方程成为

分离变量得

亦即

所以所求特解为

3

解:原方程可化为

代入原方程得8.求下列方程的特解。

1

解:原方程可化为

代入原方程得

分离变量得

亦即

所以所求特解为

2

解:原方程可写成

方程成为

分离变量得

亦即

所以所求特解为

3

解:原方程可化为

分离变量得

两边积分

亦即

所以所求特解为

9.:设曲线弧的方程为y=y(x),依题意有

x求导得 

         

u=, 

方程成为   

         

分离变量得 

积分得     

         

的方程为

10

(1)解:令

   代入方程得

   即 

   积分得

   即

(2)解:设

   

代入得 

    

积分得