y✀✀+2y✀-3y=3xe^x 求通解。。这个求答案

2025-06-26 03:34:36
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回答1:

猜特解 y'-7y=e^x, y=-6e^x y'-7y=0, y=e^(7x) 通解为 C e^(7x)--6e^x 猜特解 y''+3y'+2y=3xe^x, y=(ax+b)e^x

回答2:

特征方程:
λ² + 2λ - 3 = 0
λ = -3 or 1
y₁= C₁e^(-3x),y₂= C₂e^x
特解:右边是(3x)e^x,所以设
yp = x(e^x)(Ax + B) = Ax²e^x + Bxe^x
yp' = A(2xe^x + x²e^x) + B(e^x + xe^x) = Ax²e^x + (2A + B)xe^x + Be^x
yp'' = A(2xe^x + x²e^x) + (2A + B)(e^x + xe^x) + Be^x
代入y'' + 2y' - 3y = 3xe^x中:
[Ax²e^x + (2A + B)xe^x + Be^x] + 2[A(2xe^x + x²e^x) + (2A + B)(e^x + xe^x) + Be^x]
- 3(Ax²e^x + Bxe^x) = 3xe^x
(4A + 2B)e^x + 8Bxe^x = 3xe^x
4A + 2B = 0,8B = 3
解得B = 3/8,A = -3/16
所以通解:C₁e^(-3x) + C₂e^x - (3/16)xe^x + (3/8)x²e^x