【高数】微分方程求解的疑问:通解与全部解?常数取值范围?绝对值如何去掉?一阶线性微分方程的通解是变限积分吗? |
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针对微分方程求解的一些小问题。 1. 通解是全部解吗不一定。 考研《考试大纲》中,只要求求出通解,不要求全部的解。比如分离变量时,有部分变量在分母上,定义域是其不为0,而就丢失了其=0时的部分解,这在考试中是可以的。 2. 常数的取值范围理论上,C应取定义域内的任意常数,但在做题时很少遇到不是任意常数的。 《“微分方程的通解”探析》:https://www.ixueshu.com/document/d6c9977ea6954671.html 3. ∫1/x 的绝对值∫1/x 积分后得 ln|x| + lnC1,这里的绝对值是否去掉,要看等式另一端,是否有类似结构的绝对值。 当两侧同时取 x 或 -x 时,即两侧同号,此时可以直接去掉。如果只有一端有绝对值,那么去掉后要加 ± 符号,或者是让常数C的范围由 C>0 变成任意常数。这里任意常数项写作lnC,是因为这样后续可化为,ln |C1x|,若两侧取e为底的指数,则 |C1x|=右侧,从而去掉绝对值,引入任意常数项时,取值范围是C1>0,而此时 Cx=...,C为任意常数(包含了去掉绝对值的±符号)。 《一阶线性常微分方程通解公式的一个注记》:https://www.ixueshu.com/document/132ff91e51e406ae318947a18e7f9386.html 讨论了关于去掉绝对值时,怎样调整C。 4. 一阶线性微分方程的解的形式这里是不定积分还是变限积分? 虽然符号写的是不定积分∫,但是这只是一个记号,它在此不表示一类积分,而表示一个积分。至于取哪一个,一般是取从0到x的变限积分。而不定积分是变限积分的基础上多了一个任意常数C的,具体关系及推导可见这篇文章。 《从几道重要例题看不定积分与变限定积分的关系》:http://www.doc88.com/p-29935820943.html |
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