高等数学教材重难点题型总结(七)微分方程

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高等数学教材重难点题型总结(七)微分方程

2024-07-11 01:10| 来源: 网络整理| 查看: 265

高数上册最后一章,虽然不如积分难,但也颇为恶心,好在套路很固定,重点在于:区分方程类型,记忆求解公式~

此外,诸如伯努利、欧拉方程等内容,是考研数学一的内容,学校的期末考试大概率可以不看

1.对于概念的理解

2.已知函数验证是否为方程的解

3.可分离变量

4.齐次方程

5.一阶线性微分方程

6.伯努利方程

7.可降阶的高阶微分方程

8.高阶线性微分方程

9.常系数齐次线性方程

10.常系数非齐次线性微分方程

11.欧拉方程

   微分方程,是指含有未知函数及其导数的关系式。解微分方程就是找出未知函数。微分方程是伴随着微积分学一起发展起来的。微积分学的奠基人Newton和Leibniz的著作中都处理过与微分方程有关的问题。微分方程的应用十分广泛,可以解决许多与导数有关的问题。物理中许多涉及变力的运动学、动力学问题,如空气的阻力为速度函数的落体运动等问题,很多可以用微分方程求解。此外,微分方程在化学、工程学、经济学和人口统计等领域都有应用。数学领域对微分方程的研究着重在几个不同的面向,但大多数都是关心微分方程的解。只有少数简单的微分方程可以求得解析解。不过即使没有找到其解析解,仍然可以确认其解的部分性质。在无法求得解析解时,可以利用数值分析的方式,利用电脑来找到其数值解。 动力系统理论强调对于微分方程系统的量化分析,而许多数值方法可以计算微分方程的数值解,且有一定的准确度。

考研数学一在这一章的考纲:

1.了解微分方程及其阶、解、通解、初始条件和特解等概念.

2.掌握变量可分离的微分方程及一阶线性微分方程的解法.

3.会解齐次微分方程、伯努利方程和全微分方程,会用简单的变量代换解某些微分方程.

4.会用降阶法解下列形式的微分方程: .

5.理解线性微分方程解的性质及解的结构.

6.掌握二阶常系数齐次线性微分方程的解法,并会解某些高于二阶的常系数齐次线性微分方程.

7.会解自由项为多项式、指数函数、正弦函数、余弦函数以及它们的和与积的二阶常系数非齐次线性微分方程.

8.会解欧拉方程.

9.会用微分方程解决一些简单的应用问题.

所谓的微分方程,就是那些包含导数的微分方程~方程组的通解指的是解内包含着任意常数,且这些任意常数的个数与微分方程的个数相同~可分离变量指的是,等号两边可以将x与y完全分开,这样只需要对两侧求积分即可解出方程的解~要注意的是,微分方程的解是我们常说的狭义上的方程齐次方程指的是,方程中的x和y总是以【y/x】的形式出现某些分子与分母中有任意常数的方程,可以采用换元和联立的方式消去未知常数,最终化为齐次方程可分离变量和齐次方程,均为一阶线性方程;一阶指的是求导一次,所谓线性是指在方程中呈现某种线性关系当一阶线性的右侧为0时,我们称之为齐次方程;负责称之为非齐次方程所谓伯努利方程是一种特殊的线性方程——右侧的y为y的n次方,当n为0时,为一阶齐次线性微分方程;当n为1时,为一阶非齐次线性微分方程可降阶的高阶微分方程,指的是连续采用积分将高阶导数的阶降低常系数齐次线性微分方程指的是各阶导数的系数均为常数,该种方程需要通过特征方程计算结果

(具体的解题步骤看详细的笔记,这里不再赘述~)



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