1、1本学期高等数学的考试范围是:第五章定积分的应用,第六章至第十一章.内容为:空间解析几何与向量代数,多元函数的微积分,曲线积分,微积分的应用 级数理论及常微分方程的解法我们用了 90 课时,讲了尽可能多的知识,保证了后继课程学习中对数学知识的需要,及将来考研同学对高数的知识点范围对教学工作仍坚持一丝不苟、认真负责的态度,讲好每节课,对大题量的作业做到每周全收、认真批阅一次,耐心解答同学提出的问题对同学的学习坚持从严要求,强调做好听课、记笔记、独立完成作业三个教学环节逐步培养同学掌握学习数学课的方法:多动脑勤动手,数学书不是光靠看,还要动手演算才能理解深刻,记忆牢固考试题型为:一.选择题(每小题
2、 3 分,共 15 分)二.填空题(每小题 3 分,共 15 分)三.计算题(8 小题,共 40 分)四.应用题(2 小题,共 16 分)五.证明题(2 小题,共 14 分)下面分章复习所学知识第五章 定积分的应用定积分在几何上的应用:求平面图形的面积(1) 直角坐标情形:由平面曲线 (),()()yfxgfx所围图形的面积为,()xab().aAfxgd(2)极坐标情形:由曲线 及射线 所围成()r,()的曲边扇形的面积为21().Ard例 (填空题)由曲线 及直线 围成的平面图形的面积 .xy10,2yxy2第六章 向量代数与空间解析几何(一)向量代数1.空间两点 与 的距离公式1(,)A
3、xyz2(,)Bxyz2211d2.非零向量 的方向余弦公式23,a31222 223131cos,cos,cosaa3.向量的运算设 ,则123123,ab123123,ijkaab两非零向量垂直、平行的充要条件12331200/abaabb4.向量 在非零向量 上的投影123,123,3221Prcos,bb abajab (二)平面与直线1.平面方程(1)一般式: 0;AxByCzD(2)点法式: 00()()();z(3)截距式: 1;zabc(4)三点式:1212123330.xyz2.直线方程3(1)对称式(点向式、标准式): 000;xyzmnp(2)一般式: 1122;AxBy
4、CzD(3)参数式:0,;tyntzpt(4)两点式: 111222.xyz3.平面 与直线 平行、垂直的充要条件及夹角()()l(1) ;1212120()/ABC(2) ;121212/lmnp(3) ;11111()/ 0lABCmnp(4) 与 的夹角:1()212122cosABC(5) 与 的夹角:1l21212cosmnp(6) 与 的夹角:1()l112221sinAnBpCm4.距离设点 ,平面00(,)Mxyz():0xyzD4直线 111:xyzlmnp(1)点到平面的距离公式: 0022;ABCDd(2) 点到直线的距离公式: ,01Ml其中 , 是直线上任一01010
5、,Mxyz1,lmnp点(三)曲面与空间曲线记住一些常见的曲面的方程(1)旋转曲面园锥面: ,旋转抛物面: ,旋转椭球面:2zxy2zxy22.xyac(2)柱面圆柱面: 椭圆柱面: ,22,xyR21xyab抛物柱面: ,双曲柱面:20p2.(3)二次曲面球面: 222()()();xaybzcR椭球面: ;221,0a椭球抛物面: 同号) ;,(xyzpqg双曲抛物面: 同号) ;2,(单叶双曲面: ;221,(0)xyzabcab双叶双曲面: 22,()5本章的考点:仅是一些简单的填空题或选择题例 1.设三角形 ,已知 为 的中点,则ABC2,ijBCijkDBC上 的中线长BCD10/
6、例 2. 1.两向量 与 互相垂直的充要条件是 .ab0ab2.向量 平行,则 1 .13(2),()ijijk3.求同时垂直于向量 的单位向量是 .3,1,20c解 ,2312,0ijkcab单位化 .022,1,61()c例 .(选择题)过点 且平行于平面 的平面是( 3,3553210xyzC).5210;Axyz. ;B3C53210.Dxyz例 4.(选择题)在空间直角坐标系下,方程 的图形是( D)过原点的一条直线; 斜率为 的一条直线;.A.B35垂直于 轴的一平面; 过 轴的一平面 .CzDz例 5.(选择题)方程 在空间表示的图形是( )231xy平行于 坐标面的平面; 平行
7、于 轴的平面;.XOY.过 轴的平面; 直线oz例 6.(选择题)方程 在空间表示的是( )2xyB抛物线; 抛物柱面;.A.母线平行于 轴的柱面; 旋转抛物面 .CD例 7. (选择题) 下列平面方程中( )过 轴:Cy; ;.1xyz.0xz; 01.6例 8. 曲线 在 平面上的投影方程为:21zxyXOY210xyz第七章 多元函数微分法及其应用(一)基本概念1.二元函数:定义域和对应规律为 的两要素,其定义域为平面(,)zfxy上的点集例 9 (填空题) 二元函数 的定义域是ln1xyz0,(,)1xyD或二元函数 的定义域为2ln()xyz2(,)1,Dxyxy2.极限:函数 的极
8、限为 ,是指点 以任何方式沿某路径趋,fA,于点时, ,记为0(,)xy(,)fxy0lim(,)xyf例 10. 证明:极限 不存在20li()xy证明 如果动点 沿 趋于点 时,则(,)P(0,)2400limlim1;()x xyy如果动点 沿 趋于点 时,则,2(,0)242002lili()x xyy因沿不同路径,极限值不一,故原极限不存在.3.连续:函数 在点 连续,必须同时满足三个条件,缺一(,)zf0(,)y不可:(1)在 内有定义;( 2) 存在;(3)0(,)Uxy0lim(,)xyf7.00lim(,)(,)xyffxy否则间断例 11.(选择题)设 ,下面结论正确的是(
9、 )21xyzD在 平面上连续;.AXOY在 平面上不连续;B在 平面上只有 为间断点;.C(,0)1在 平面上,只有在区域 内,函数连续 .D2xy例 12 (选择题 ) 函数 在点 处( 2,()0,(,)0fxyxy(,0)C)连续; 有极限但不连续;.A.B极限不存在; 无定义.CD(二)偏导数1.定义与计算偏导数 是整体记号,不具有商的意义,求 时,把 中的,zxy zx(,)fxy固定 (看作常数) ,利用一元函数的求导公式和法则求y出记住:偏导函数 与一点的偏导数 记号不同,及它们之zx00(,)xxyzf间的关系例 13.(填空题)设 ,则 2(,)fy(3,4)xf252.高
10、阶偏导数(以二阶为主):2(,)();xzfyx2(,)();yzfy2(,)();xy zfy2(,)().yx zfx(注意:二阶混合偏导数在定义域 内连续时,相等)D(三)全微分81.定义与计算:若函数 在点 的全改变量(全增量)可表(,)zfxy0(,)y为,其中 不依赖于 ,仅与 有关,()zAxBy,AB,x0(,)xy,则全增量的线性主要部分为为函数的全微分,记22()作.zdzAxBydxy例 14.(选择题)函数 由方程 所确定,则 ( (,)ln()0zxydz).;dxyA.;dBxy.;CzxD例 15. 函数 在点 处的全微分为: .2ln()uyz(1,0)例 16
11、. 求 的全微分及二阶偏导数.2xyze解 22,xyxyze22;xyxydzed2 222(1),4xy xyze22,(1).xyze2.二元函数在一点连续、可导(两个偏导数存在)与可微的关系偏导数连续 可微 ,反之不一定成立.可 导极 限 存 在例 17.(选择题)二元函数 在点 处( )2zxy(0,)C不连续,两个偏导数不存在;.A不连续,两个偏导数存在;B连续,两个偏导数不存在;C连续,两个偏导数存在.D例 18.(填空题) 连续是 可微的 条件.(,),xyff(,)zfxy充 分9例 19. 证明题:证明函数 在 点处两个偏22,0(,)0xyf(,)导数存在,但不连续.(用
12、定义求偏导数,取两条路径如极限不一则不连续)3.方向导数与梯度(不做考试要求)(1)方向导数函数在特定方向(指定方向)上的变化率:,其中 为射线 与 轴正向cosscosfffxyzl ,l,xyz夹角(2)梯度不同点的方向导数不同,它在哪个方向上最大呢?函数 在点 处的梯度为:(,)ufxyz(,)xyz, .ffgradfijk例 20.(填空题)函数 在点 处沿方向 的2uxyz(1,2)1,2l方向导数是 .(四)多元复合函数的导数1.锁链法则先画出链式图,写出公式,然后计算.,则有锁链公式:(,)(,)(,)zfuvxyvzzvyuy2.几种推广情形(1)若 ,而 ,则有锁链(,)z
13、fvw(,)(,)(,)xvywxy公式:uzxzvyyw(2)若 而 ,则有锁链公式:(,)fux(,)ux10zfuxxfyy注意:这里 与 不同, 是把复合后的函数,将 看作常数,对zxfzxy求偏导;而x是把复合前的函数,将 看作常数对 求偏导f,uyx(3)设 ,而 ,则复合函数只有一(,)ufxyzt(),()xttzt个自变量, 求导 ,称为全导数.tdtzuxyudztttt何时用锁链法则:函数关系不具体;中间变量多于一个.例 21.(选择题)设 ,则2(,)()fxyxyxy( ).()fxyC.2;A.2;BxyCxy.D例 22. 求 2sin()1,yze2,.zxy例
14、 23.设 ,求arct()zu,.uz解 由锁链法则 121();()zzxyx12();()zzuy21()ln.()zzxyz11例 24.设二元函数 ,其中 是二阶可微函数,求(,)xzyff ,.xyz解 设 ,则1,2xyuv12;xzf12;yxzffy122213 2()()yxfffy21122243.xxffffy例 25.设 ,求(5,)ufyz2.ux解 ; 12xf2121.fyzfyzf(五)隐函数微分法:(只讨论一个方程的情形)1. 方程两边对自变量求导(复合函数的锁链法则) ,解出所求的偏导数(是 的函数).,x2.公式法: , zFx.yzF3.微分法:利用一
15、阶全微分形式的不变性,对方程两边求全微分,即可求出所需的偏导数或导数例 26.(填空题)由方程 确定 ,则 .21xyz(,)zxyz124xyz例 27.设 求ln,xzy,.解 由隐函数微分法 设 (,)lnlnxzFyzyy因为 2211,xyzFzz所以 2xzxz221.()yzFzxy12例 28. 设 是由方程 所确定的隐函数,求(,)zxy224xyez.dz例 29.设 ,证明:2sin33z1xzy证明设 ,则(,)si(2)2Fxyxyzxy, 2co31xs()yyzxFc(3zFx , 13xxzF23yxzF故 2.yxzxy(六)微分法在几何上的应用(不做考试要求
16、)1.空间曲线的切线与法平面设空间曲线 的参数方程 ,则 在点(),(),xtytzt处的0(,)xyz切线方程为: 000()()xyzttt法平面方程为: 000()ytz2.空间曲线的切平面与法线隐函数的曲面方程: ,(,)Fxyz显函数的曲面方程: , f(七)多元函数的极值及其求法1.极值的必要条件:见教材 定理 1(极值发生在可疑点,即驻点或偏.264P导数不存在的点上.2.极值的充分条件:设 为为函数 的驻点,0(,)xy(,)zfxy,则下结论000222,xxxyyyzzABC(1) 有极小值, 有极大值;2,BCA13(2) ,无极值;20BAC(3) ,不定,另作讨论.例
17、 30.(选择题)下列说法中,正确的是( )可微函数 在 达到极值,则必有(,)fxy0,)00(,)(,);xyffx二元函数 在 达到极值,则必有.B(,)fxy0,)00(,)(,);xyffx可微函数 在 有.C(,)fxy0,)00(,)(,);xyffx二元函数 在 的偏导数不存在,则必不存在极值.D例 31 求函数 的极值.224(3)zxy解 ,得驻点80()xyz(0,)又 ,22333(0,)(0,)(0,)22xyxyBACzz8()640故函数在 处无极值.(,)3.用 乘子法求条件极值的应用题Lagrne解题步骤:(1)将实际问题化为二元或三元函数的条件极值问题;(2
18、)作辅助函数 原函数+ 乘条件函数;(,)Fxyz(3)将辅助函数对 分别求偏导数,得方程组;(4)解方程组,得唯一驻点(5)答:根据实际问题的意义,知此唯一驻点即极值点,也是最值点,并求出最值例 32 应用题:造一个容积为 的长方体盒子,如何设计,才能使所用V材料最少?解 设盒长为 ,宽为 则高为 ,故表面积为: ,xyx2()VSxy14于是,将问题化为求二元函数的最大值问题,解得唯一驻点 ,2(0)SVyx3(,)V根据实际问题的意义,此唯一驻点即为极大值点,也是最大值点,答:当盒子的长宽高都是 ,即正方体时,所用材料最少.3V例 33. 应用题:利用 乘子法求椭圆抛物面 到平面Lagr
19、ne2zxy的最短距离.23xyz第八章 重 积 分(一)重积分的概念1.定义:二重积分表示一种类型的和式极限;三重积分表示另一种类型的和式极限.2.几何与物理意义二重积分表示曲顶柱体的体积,平面薄板的质量;三重积分表示空间物体的质量(无几何意义) 3.性质与定积分类似性质 3:如果在定义域 上,函数 , 为 的面积,则D(,)1fxyD1d(二)二重积分的计算1.直角坐标系下二重积分的计算步骤:面积元素 dxy先通过解方程组曲线交点的坐标,然后画出积分域的草图;如是 形积分域,将其化为先对 后对 的积分次序积出来xyx形积分域,将其化为先对 后对 的积分次序积出来.y注 利用“穿口法”的定限
20、口诀是:后积先定限,限内画条线;先交下限写,后交上限见.2.极坐标系下二重积分的计算何时采用极坐标:()积分域是园形或环形;()被积函数包含 .2xy记住极坐标变换: 面积元素: , cosxrdriny15然后将积分化为先对 ,后对 的次序积出来;r积分限如下定:()若极点 在域 内,则OD2()0(,)cos,in);rDfxydfrd()若极点 在域 的边界上,则()0(,)cs,i);rDfxyfr()若极点 在域 的外部,则O21()(,)cos,in).rDfxydfrd例 34.(选择题)设 是连续函数,交换二重积分,f的的积分次序后的结果为( )1203ydx C.;Ad120
21、.3;yBdxy210xCy .D例 35. 交换积分次序: .2 2121()0(,),x xofyfyd例 36.(选择题)设域 ,且 ,则 ( :0,D)B120.;Adxy 210.;xBdyC221.yDd例 37.计算二重积分 ,其中 是由直线 及2yxe ,1yx轴所围 y的平面区域解 画出积分区域草图,这是 型积分域,故选取先对 后对 的积yxy分次序,得 22100yyDxedexd221113000()6ytt te令16102().66ttede分 部 法例 38.求二重积分 ,其中 是顶点分别为cosDxydD和 的三角形区域 .(0,)(,)例 39.计算 ,其中 由
22、 围成Dydx 2,yx解 将 改写为: ,则21,所以(,)1,0xyxy原式 1010()ydyd 54d2sin220 4(1sin).815yt tt 令例 40.计算 ,2DRxd其中 是由圆周 所围成的闭区域2y解 根据积分域和被积函数的特点,选用极坐标计算cos22220RDRxdrd33320 4(sin)().例 41.求二重积分 ,其中2()xyDed 22:0,.Dxyxa解 选用极坐标计算2 2 2 2()20 01()(1).4aaxyr r aDedeede例 42.应用题:求在 平面上由 与 所围成区域的面XOY2yx2x积.例 43. 是由曲线 以及 所围成的图
23、形,试求 的24()yx4D面积.(以上两题,利用二重积分的几何意义,取被积函数 ,计算(,)1fxy17二重积分即得所谓区域的面积)例 44.(填空题)设空间一光滑曲面 : 是 在坐标面S(,)zfxyDS上的投影,则 的面积 XOYD1Dd例 45.利用极坐标计算二重积分 ,2ln()xyd其中 2:1,0.xyy解 由于极点在 的边界上,故原式 12 220ln()ln()Drdrrdr 1220l()分 部 法 1220()ln(2ln1).44rrd解 22446().3yDySdxydx(三)三重积分的计算(只做简单的计算)1.直角坐标系下的计算体积元素: dvxyz, (这是上下
24、张着的曲面, 型的投影域)12(,)(,):zyaxb x则2211()(,)(,) ,);byxzxyafyzdvdfzd2.柱坐标系(极坐标 轴)下的计算体积元素: rz,(这是上下张着的曲面,极点在投影域外12(,),):z部)则2211()(,)(,) cos,in);rzrfxyzdvdfrdz 183.球坐标系下的计算体积元素: 2sindvrd, ,则sincoxryz12(,)(,):rr2211()(,) 2(,) sinco,sin,cos)inrfxyzdvdfrrdr 例 46.在柱坐标中, (常数)表示的曲面是: .az过 轴 的 半 平 面例 47.(填空题)设一立
25、体由上半球面 及锥面24zxy所围成,则其在 平面上的投影为: .23zxyXOY21y例 48.(选择题) ,其中 是由锥面 ,平面2()xydv2zx所围成的闭区域,则它在柱坐标系下的三次积分是( )(0)za D20.;arAdz 220.;arBddz0Cd .rD例 49(选择题)设区域 ,且 是连续函22(,)(1)xyzz()ft数,则( )22()fxyzdvA;cos200.(inAfrdr;22s 2cos1)iBd r;cos00.(Cfr22cs2. )sin.Dddr例 50. 求曲面 与 所围成立体的体积体积.yxzyxz解 在柱坐标系下,将被积函数 ,则所围立体的
26、体积为:(,)1fz2201.6rVdvrdzd19第九章 曲线积分与曲面积分(曲面积分不做考试要求)(一)曲线积分1.第型曲线积分(对弧长的积分)2.第型曲线积分(对坐标的积分)3.两类积分之间的联系.4.计算方法(1)设曲线 由它的的参数方程: 给出L(),xty(特例) ),则,()axb22(,)(), ,);Lfxydsftttd(2)若弧 由 给出,起点 对应 ,终点 对应 则AB()tyAtB,t.,()(),()ABPdxQPttQttd5. (格林)公式:Gren()DLdxyPy应用: ,得 得面积 .,Pyx12Adx6.平面曲线积分与路径无关的条件(1) 0;dQA(2
27、)设 是单连通域, 在 内有一阶连续偏导数,则曲线积分G,PGLPdxy在 内与路径无关的充分必要条件是: 在 内恒成立.PQyxG例 51.(选择题)设 为由点 到点 的直线段,则AB(0,)(,0)B( )siniABydxC.2;.1;.;.1D20例 52.计算曲线积分 ,其中 是沿着园:2()()LxydyL从点 到点 的上半圆弧.22(1)()1x(,)(0,1)解 22,yxyPQ因为 22,(0,)()xy所以,在不含原点的任何闭曲线 上 ,即在不含原点的任一闭区LA域内积分与路径无关.故选择路径为线段 ,在 上有::,102,BxyxAB,故1,0yd原式 022()()1A
28、Bxydyxd 2 2200 01ln()arctnxxxln5arct.2例 53.计算曲线积分 ,其中 是园的渐开线:2(LydsL(cosin),0.ixatty解 222 2(i)(sin)(1)tatatsinco0xat(cosi)iyt t2dsxdat原式 223300(1)()td4323201.taa例 54.(填空题) 为园: ,计算弧长的曲线积分L24xy212LxydsA8例 55. 计算 为正向圆周:22(sin).LxydxyAL21.xy(应用 公式化为二重积分计算)Gre第十章 无 穷 级 数(一)数项级数敛散性的判别一.级数的概念1212,nnnnuuSu
29、若 ,则称级数收敛到和limnS级数收敛的必要条件: 收敛,则1nulim0.nu二.逆否命题:若 则级数 发散li0,n1n三.收敛判别法1.正项级数的两个判别法:比较判别法,比值判别法;2.任意项级数的两个定理;(1)绝对收敛定理与 有如下关系:1nu1n收敛 也收敛;1n1nu发散 收敛或发散;1nu1n收敛 收敛或发散;1n1nu发散 必定发散.1nu1n(2)比值判别法 23.交错级数的 (莱布尼兹)判别法;Leibz4.从定义、性质判别.四.两个重要的参照级数:221.等比(几何)级数121n naqaq 当 时,级数收敛;当 时,级数发散 .2. 级数p1123pppn n 当
30、时,级数收敛;当 时,级数发散;1特例: 时, 称为调和级数,发散.1p1n五.判别级数收敛的一般步骤:1.先看通项 是否趋于零?nu若 ,则级数 发散;若 ,则需进一步判断.lim0n1nulim0nu2.选用合适的判别法;3.实在不行,再用定义试试,即看极限 是否存在?linS例 56.(选择题)若级数 收敛,则级数( )收敛1nuD1.;nAu 21.;nB1.();nCc1nDcu例 57.若级数 收敛,则级数 收敛还是发散? .1nu1(0)n例 58.判定级数 的收敛性12si3n解 这是正项级数法一.用比较判别法 因 ,而2sin()3nnu23是公比 的等比级数,收敛,由比较判
31、别法,知原级12()3nn213q数收敛.法二.用比值判别法 因 ,1112sin3limli2li.3nnnu无 穷 小 替 换由比值判别法,知原级数收敛.例 59 判断级数 的收敛性.1()ln()n解 因 1l()l(2)n nuu(,2),故由 判别法,知原交错级数收敛 .1lim0()nleibz例 60(填空题 )极限 的值为2!lin0解 以 为通项的正项级数,根据比值判别法知其收敛,又据2!nu收敛级数的必要条件,知其通项的极限为零.例 61 证明:若 ,则级数 发散.0,lim0nnua1nu证明 因为 ,由 ,根据正项级数比值lili1n 0n判别法的极限形式,由于 为调和
32、级数,发散,所以级数 也发散.1n1nu(二)求幂级数的收敛半径及收敛区间1. 用比值判别法 2 (一般与 有关) ,再讨论,求出收1()limnuxx敛半径.242. , 则收敛半径为:1limna1R3.对端点单独讨论后,确定收敛区间.例 62.求幂级数 的收敛域. 21nnx解 这是缺少奇数次项的幂级数,由比值判别法 2, 1()limnux121)()(li xnnn 当 时,原级数收敛,收敛半径2,x 2R讨论端点的情况:当 时,原级数为 发散,故收敛域212n)2,(例 63.将函数 展为 的幂级数.21()5xfx例 64.求幂级数 的收敛域;当 时,是绝对收敛,2lnn1还是条
33、件收敛?并给出证明.(三)利用幂级数和函数的分析性质,求和函数.设幂级数 的收敛半径为 ,则在 内,和函数具有下0nax(0)R(,)R列性质:(1)和函数是连续的;(2) 逐项可导,且 ;()Sx 100()nnSxax(3) 逐项可积,且.10000()xxxnnnaStdatdtdx注意:求导和积分后的和函数收敛半径不变,但在收敛区间端点可能不同例 65.求幂级数 的和函数.41nx25解 设和函数 ,易得收敛区间为 ,利用逐项微分41()nxS(1,)和积分,414424()()()nn nxxx 这是 的等比级数,由因 ,故4q0S440001()()()xxxSddx 4 2200
34、11()xx 1arctnl.2x(x例 66. 求幂级数 的收敛区间,并求其和函数.21nx(四)傅立叶级数(不做考试要求)第十一章 微 分 方 程(一)一阶微分方程的求解1.可分离变量的方程: 的解法()dyfxg分离变量后,两边同时积分得通解;2.齐次方程: 的解法:()Fx令 ,则 ,分离变量并积分,得通解;yudu3.一阶线性非齐次方程: 的解法解法 常数变易法()ypxq通解公式为: ()()pxddyeec注:解方程一般直接用常数变易法,当然,也可代通解公式,但公式复杂,且计算和化简时较繁,易出错(二)二阶线性微分方程的通解结构1.齐次方程: 的通解:是两个线性无关特解()0yp
35、xq26的12(),yx线性组合,即 ;12()()ycxy2.非齐次方程: 的通解()pqxf非齐通( )齐通( ) 非齐特( )yyy(三)二阶常系数线性齐次方程: 通解的特征根解法;0pq二阶常系数线性非齐次方程的两种特殊右端特解的解法.例 67.(单选题)下列微分方程中,通解为 的212(cosin)xyex方程是( )B.450;Ay.450;By.2C2xDe解 .的特征方程为:B2450, 4160i2,1故通解为: .212(cosin)xyex例 68.求微分方程 的特解.034,5xyy 例 69.(填空题)微分方程 的通解为 .l cxe这是可分离变量的方程 ndxy分离
36、变量 lny两边积分 ()ldxy得 1nlnc11l,.cxyxye例 70. 求微分方程 的通解。 234527解 特征方程为 ,特征根为 ,0452r 4,12r齐次方程的通解为: xxeCy421设特解为: 代如原方程可得 :0*b8,210b所以原方程的通解为 421xeyx例 71.求微分方程 的通解.8()解 这是二阶常系数线性非齐次方程,该方程的特征方程是 210有二重根 ,故对应的齐次方程的通解为 1,212()xyce特殊右端 的 不是特征根,故设特解为 8()xe2 201xb将 代入原方程,得2.),4xyy220148xx xebe比较两端同函数得系数,得 ,因此特解
37、为 ,01,b28xye故原方程通解为 22()().xxyce例 72.微分方程 的特解形式为:( )356x; ;.A3xye .B3xyAe; C()D().例 73.求微分方程 的通解.sin2yx解 这是二阶常系数线性非齐次方程,先求对应齐次方程的通解特征方程 的共轭复根是 ,210i故有通解 ;2cosinyx再求原方程的一个特解,设 ,cos2inyaxb将 ,()siyaxb,()4si2x代入原方程,有4co2incos2inix28即 ,3cos2insi2axbx比较两端同函数的系数,得 ,故有特解 10,3ab,1sinyx因此,原方程的通解为 12sincosin2.yxx例 74.用常数变易法求微分方程 的通解.t5e2012.6.5 第 5 次修改于惠州学院数学系.