陕西科技大学试题纸。
课程常微分方程班级。
学号姓名。一、填空题 (本题共5小题,每小题4分,满分20分)
1、微分方程的阶数是 ,是否为齐次线性方程 .
2、当满足时,方程称为恰当方程,或称全微分方程。
3、若为齐次线性方程的个线性无关解,则这一齐线性方程的所有解可表为。
4、方程的常数解是。
5、方程的特解可设为。
二、单选题 (本题共5小题,每小题3分,满分15分)
a. b. c. d.
2、的通解为为任意常数)
a. b. c. d.
3、.微分方程的公共解为___
a. b. c. d.
4、的积分因子为___
a. b. c. d.
5、函数与___
a.均为常正的 b.均为定正的 c.常正,定正 d.定正,常正。
三、解下列微分方程(本题共5小题,分值:6+6+6+6+12,满分36分)
1、求方程。
2、求方程的通解。
3、求方程的通解。
4、求解方程的通解。
5、求解方程的一个特解。
四、(本题10分)试求方程组的解。
五、证明题(本题共2小题,分值:10+9,满分19分)
1、证明方程解存在唯一性。
2、给定方程,其中在上连续,设是上述方程的两个解。证明极限存在。
陕西科技大学试题纸。
课程常微分方程参***班级数学信息091-2
学号姓名。一、填空题 (本题共5小题,每小题4分,满分20分)
1、微分方程的阶数是 3 ,是否为齐次线性方程否 .
2、若和都是的基解矩阵,则和具有的关系是___其中c为n*n奇异矩阵。
3、初值问题的解满足积分方程。
4、是恰当方程, 则 。
5、二维平面自治系统的奇点,当参数满足条件时,为稳定的奇点。
二、单选题 (本题共5小题,每小题3分,满分15分)
1、一阶线性方程的积分因子是___b___
a. b. c. d.
2、方程通过点的解的最大存在区间是___a___
a.(2,) b.(0,) c.(-d.(-3)
3、曲线满足方程___c__.
a. b. c. d.
4、如果是二阶线性方程的解,则下列是的解的是__c___
a. b. c. d.
5、函数与___d___
a.均为常正的 b.均为定正的 c.常正,定正 d.定正,常正。
三、解下列微分方程(本题共5小题,分值:6+6+6+6+12,满分36分)
4、求方程。
解:这是n=2时的伯努利不等式,令z=,算得分。
代入原方程得到,这是线性方程,求得它的通解为z=..分。
带回原来的变量y,得到=或者,这就是原方程的解。
此外方程还有解y=0分。
解因为,所以原方程是全微分方程。
取,原方程的通解为。即分。
解:令则原方程消去后,有。
由此,得。所以。
故原方程的通解为分。
3、(2xy+
解:因为。又因为。
所以方程有积分因子:u(x)=
方程两边同乘以得:
也即方程的解为 .
解:的通解是 ,设原方程的特解是,
将代入原方程得,所以有 ,所以原方程的通解是 ;
四、(本题10分)试求方程组的解。
解: 得取。
得取。则基解矩阵。
因此方程的通解为:
………2分。
五、证明题(本题共2小题,分值:10+9,满分19分)
1、证明方程解存在唯一性。
证明:构造等价积分式。
两端求导得原方程,所以构造积分式与原问题同解;
2分。进行迭代。
2分。证明迭代的序列是收敛的。
由于构造的迭代序列收敛于一级数,及,证明是收敛的;
2分。证明收敛到的级数极为方程的解。
给求极限得:
所以是方程的解………2分。
证明解是唯一的。
设均为方程的解,并且两者不相等,则,而当x=0时,g(0)=0,,与相矛盾,所以解是唯一的。证毕2分。
2、个方程构成的齐次线性微分方程组一定存在个线性无关解向量。
证明:任取,根据解的存在唯一性定理2分。
x=a(t)x分别满足初值条件。
2分。的解一定存在2分。
又因为这n个解的朗斯基行列式,所以一定是线性无关的,即证的所求3分。
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