线性微分方程的叠加原理
线性微分方程的线性是什么意思?线性就指满足叠加原理,满足叠加原理就是线性的。
n阶齐次线性微分方程解的结构
对于n阶齐次线性微分方程:
他的通解为:
其中为它的n个线性无关的解,为任意常数。
n维线性微分方程的解集合就是一个n维的线性空间。
一阶线性微分方程的解法
对于一阶线性微分方程,我们可以看成是由某个式子求导得来的。
复杂的求导公式就这么一个:
于是解一阶线性微分方程就相当于将这个求导公式逆用。
两边同乘一个:
等式左边其实就是乘积求导的结果:
则:
二阶齐次常系数线性微分方程的通解
对于齐次方程,通解如下:
对于不是常系数的二阶微分方程,可尝试降阶:
二阶非齐次常系数线性微分方程的特解
非齐次方程的通解=齐次方程的通解+非齐次方程的特解
用待定系数法求特解计算量太大,我在另一篇文章中介绍了微分算子法。