2024考研数学必考知识点之一阶线性微分方程!工学类考生一般都要考数学,也是需要花费很多精力的科目,其中一个重要知识点就是一阶线性微分方程,下面我们来看相关解题思路和例题。
一、微分方程的定义
微分方程就是含有导数的方程,例如:
二、一阶微分方程的内容
1、可分离变量的微分方程
2、齐次方程
3、一阶线性微分方程
4、伯努利方程
5、全微分方程
三、求解一阶微分方程的基本思路
1.改写结构,对比标准可求解类型
适当变换微分方程描述形式,比对标准类型方程结构:可分离变量的微分方程、齐次方程、一阶线性微分方程、伯努利方程、全微分方程(方法曲线积分部分讨论)。
2.换元转换,构建标准类型
对于不符合标准类型的方程,考虑对微分方程进行适当变换后,使用换元法将一阶微分方程转换为一阶微分方程标准类型来求解。
【注】换元表达式的选取一般不具有普适性的技巧,就是通过不断改写微分方程表达式,不断尝试选取不同表达式换元,直到将微分方程换元后转换为已知类型结构为止!其中齐次方程转换为可分离变量的方程求解,伯努利方程转换为线性微分方程求解就是典型的换元求解思路。
3.变更因变量与自变量地位
将求解y函数转换为求x函数:
然后再对比标准类型;如果符合,则使用相应的思路求解;否则,在此思路的基础上,再考虑第二种思路,通过变量替换转换为标准类型求解。
四、一阶线性微分方程的练习例题
练习1:求下列微分方程的通解:
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