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(七) 常微分方程
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1 、 单项选择题
以y1=ex,y2=e-3x为特解的二阶线性常系数齐次微分方程是:
A : y"-2y'-3y=0
B : y"+2y'-3y=0
C : y"-3y'+2y=0
D : y"+2y'+y=0
正确答案: B
解析:
B的特解,满足条件。
2 、 单项选择题
设f1(x)和f2(x)为二阶常系数线性齐次微分方程y"+py'+q=0的两个特解,若 由f1(x)
和f2(x)能构成该方程的通解,下列哪个方程是其充分条件?
A : f1(x) *f'2(x)-f2(x)f'1(x)=0
B : f1(x) * f’2(x)-f2(x) *f'1(x)≠0
C : f1(x)f'2(x)+f2(x)*f'1(x) =0
D : f1(x)f'2(x)+f2(x)*f'1(x) ≠0
正确答案: B
解析:3 、 单项选择题
已知r1=3,r2=-3是方程y"+py'+qy=0(p和q是常数)的特征方程的两个根,则该微分方
程是下列中哪个方程?
A : y"+9y'=0
B : y"-9y'=0
C : y"+9y=0
D : y"-9y=0
正确答案: D
解析:
提示:利用r1=3,r2=-3写出对应的特征方程。
4 、 单项选择题
A : 通解
B : 特解
C : 不是解
D : 是解,但不是通解也不是特解
正确答案: D
解析:
5 、 单项选择题
若y1(x)是线性非齐次方程y'+p(x)y=Q(x)的一个特解,则该方程的通解是下列中
哪一个方程?
正确答案: B
解析:
提示:非齐次方程的通解是由齐次方程的通解加非齐次方程的特解构成,令Q(x)=0,求对应齐次方程y'+p(x)y=0的通解。
6 、 单项选择题
正确答案: D
解析:
提示:先求出二阶常系数齐次方程的通解,代入初始条件,求出通解中的C1,C2值,得
特解。
7 、 单项选择题
微分方程:ydx+(y2x-ey)dy=0是下述哪种方程?
A : 可分离变量方程
B : —阶线性的微分方程
C : 全微分方程
D : 齐次方程
正确答案: B
解析:
提示:方程可化为x'+p(y)x=Q(y)的形式。
8 、 单项选择题
已知y1(X)与y2(x)是方程:y" + P(x)y'+Q(x)y = 0的两个线性无关的特解,y1(x)和y2(x)分别
是方程y"+P(x)y'+Q(x)y=R1(x)和y"+p(x)+Q(x)y=R2(x)的特解。那么方
程y"+p(x)y'+Q(x)y=R1(x)+R2(x)的通解应是:
A : c1y1+c2y2
B : c1Y1(x) +c2Y2 (x)
C : c1y1+c2y2 +Y1(x)
D : c1y1+c2y2 +Y1 (x) +Y2 (x)
正确答案: D
解析:提示:按二阶线性非齐次方程通解的结构,写出对应二阶线性齐次方程的通解和非齐次
方程的一个特解,得到非齐次方程的通解。
9 、 单项选择题
已知微分方程y'+p(x)y = q(x)[q(x)≠0]有两个不同的特解y1(x), y2(x),C
为任意常数,则该微分方程的通解是:
A : y=C(y1-y2)
B : y=C(y1+y2)
C : y=y1+C(y1+y2)
D : y=y1+C(y1-y2)
正确答案: D
解析:
提示:y'+p(x)y=q(x),y1(x)-y2 (x)为对应齐次方程的解。微分方程:y'+p
(x)=q(x)的通解为:y=y1+C(y1 -y2)。
10 、 单项选择题
微分方程xy'— ylny=0满足y(1)=e的特解是:
A : y=ex
B : y=ex
C : y=e2x
D : y=lnx
正确答案: B
解析:
11 、 单项选择题
方程y'=p(x)y的通解是:正确答案: D
解析:
提示:方程:y'=p(x)y为一阶可分离变量方程。
12 、 单项选择题
微分方程y"-3y'+2y=xex的待定特解的形式是:
A : y=(Ax2+Bx)ex
B : y=(Ax+B)ex
C : y=Ax2ex
D : y=Axex
正确答案: A
解析:
提示:特征方程:r2 -3r + 2 = 0,r1 = 1,r2 = 2 ,f(x)=xex,λ=1,为对应齐次方程
的特征方程的单根,
∴特解形式y* = x(Ax +B) *ex
13 、 单项选择题
微分方程(1+y)dx-(1-x)dy=0的通解是(c为任意常数):
正确答案: C
解析:
积分得:ln(1-
x)+ln(1+y)=lnc。14 、 单项选择题
设f(x)、f'(x)为已知的连续函数,则微分方程y'+ f'(x)y = f(x)f'(x)的通解是:
正确答案: C
解析:
提示:对关于y、y'的一阶线性方程求通解。其中P(x)=f'(x)、Q(x)=f(x) * f'
(x),
15 、 单项选择题
下列一阶微分方程中,哪一个是一阶线性方程?
正确答案: A
解析:
提示:把一阶阶段方程化为x'+p(y)x=Q(y)的形式。
16 、 单项选择题
设线性无关函数y1、y2、y3都是二阶非齐次线性方程y"+pxy'+Qxy=fx的解,c1、c2是待
定常数。则此方程的通解是:
A : c1y1+c2y2+y3
B : c1y1+c2y2-(c1+c3)y3
C : c1y1+c2y2-(1-c1-c2)y3
D : c1y1+c2y2+(1-c1-c2)y3
正确答案: D
解析:
提示:y1-y3,y2-y3为对应齐次方程二个线性无关解,y3为非齐次方程的特解。
17 、 单项选择题正确答案: C
解析:
提示:对方程两边求导,得一阶线性方程f‘(x)+2f(x)=2x,求通解。
18 、 单项选择题
正确答案: B
解析:
19 、 单项选择题
若y1(x)是线性非齐次方程y '+ p(x)= Q(x)的解,y1(x)是对应的齐次方程y'+p
(x)y=0的解,则下列函数中哪一个是y '+ p(x)y= Q(x)的解?
A : y=cy1(x)+y2(x)
B : y=y1(x)+c2y2(x)
C : y=c[y1 (x)+y2(x)]
D : y=c1y(x)-y2(x)
正确答案: A
解析:
提示:由一阶线性非齐次方程通解的结构确定,即由对应齐次方程的通解加上非齐次的
一特解组成。
20 、 单项选择题微分方程y"-4y=6的通解是(c1,c2为任意常数):
A : c1e2x-c2e-2x+1
B : c1e2x+c2e-2x -1
C : e2x-e-2x +1
D : c1e2x+c2e-2x -2
正确答案: B
解析:
提示:①求对应齐次方程通解。