一般的,如果一个一阶微分方程能写成 或
这样的原方程就称为可分离变量的微分方程。 其解法是:直接积分
(2/6) 齐次方程的形式和解法
如果一阶微分方程可化为的形式,那么就称该方程为齐次方程。 其解法是: 令
,则
,
的微分方程就化成了
的微分方程
, 即:
这就化成了可分离变量的微分方程,再通过积分即可求出方程的通解。
(3/6) 一阶线性微分方程形式和解法
形如方程或
叫做一阶线性微分方程。如果
或
,则称该方程是齐次的;否则称之为非齐次的。 其解法是:方程两边同乘以积分因子
,则原方程改写成
,然后积分可得
(4/6) 伯努利方程形式和解法
方程叫做伯努利方程。当
时,这是线性微分方程。当
,这个方程不是线性的,但是可以通过变量的代换,便可以将其转化为线性的。 其解法是:令
,则原方程可化为
,属于一阶线性微分方程。
(5/6) 全微分方程
(1)全微分方程的定义: 若微分形式的一阶方程的左端恰好是一个二元函数
全微分,即
,则称
为全微分方程。显然,这时该方程的通解为
(C是任意常数)。 (2)二元函数的全微分求积定理: 设开区域
是一单连通域,函数
,在
内具有一阶连续偏导数,则
在
内为某一函数
的全微分的充要条件是:
在
内恒成立。 (3)全微分方程的求解 (i)特殊路径积分法:
为区域
内适当选定的点,则
(ii)不定积分法: 由
,对
积分得
对
求导得
,由此求出
再积分求
。 (iii)凑微分法:
(6/6) 一阶线性微分方程形式和解法
形如方程或
叫做一阶线性微分方程。如果
或
,则称该方程是齐次的;否则称之为非齐次的。 其解法是:方程两边同乘以积分因子
,则原方程改写成
,然后积分可得
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