二元函式全微分方程求積u x,y 是不是不確定常數項是不是跟起點的選擇有關它是不是類似於

2021-04-19 22:12:15 字數 3243 閱讀 6925

1樓:尹六六老師

是的,不是唯一的!

全微分求積時,

當起點和終點給定的時候,

積分與路徑

回無關答,

但是,很明顯,和起點與終點【終點一般都是(x,y)可以看做定點】的位置有關,

確實可以和不定積分類似看待,

我在講課時,就把這個u(x,y)叫做pdx+qdy的不定積分……

二元函式的全微分求積怎麼選擇起點 二元函式表示式 是否與所選擇的起點有關

2樓:匿名使用者

答:無關。只要使得p(x,y)及q(x,y)有意義的點都可以的

求下圖中的全微分方程

3樓:匿名使用者

試確定常數λ,是微分方程 xydx+(1/2)(x²+y)^λdy為全微回分方程,並求答出滿足y(0)=2的特解

解:p=xy,∂p/∂y=x;   q=(1/2)(x²+y)^λ,∂q/∂x=λx(x²+y)^(λ-1);

如果該方程是全微分方程,則有 x=λx(x²+y)^(λ-1),可見:λ=1.

即方程為:xydx+(1/2)(x²+y)dy=0

代入初始條件x=0,y=2 得c=1;故滿足條件的特解為:(1/2)x²y+(1/4)y²=1.

4樓:豆賢靜

解:若p(x,y)dx+q(x,y)dy=du(x,y),則稱pdx+qdy=0為全微分方程,顯然,這時該方程通解為u(x,y)=c(c是任意常數內).

根據二元函式的全微分求積定理:設開區域

容g是一單連通域,函式p(x,y),q(x,y)在g內具有一階連續偏導數,則p(x,y)dx+q(x,y)dy在g內為某一函式u(x,y)的全微分的充要條件是p'(y)=q'(x),在g內恆成立.

過程如下:令p(x,y)=xy;q(x,y)=1/2(x^2+y)^λ

已知xydx+[1/2(x^2+y)^λ]dy=0是全微分方程,所以p'(y)=q'(x)

求得p'(y)=x; q'(x)=λ[(x^2+y)^(λ-1)]x

因為p'(y)=q'(x),所以λ=1。

所以u(x,y)=∫[0,y][1/2(x^2+y)]dy =0.5x^2y+0.25y^2

所以全微分方程為0.5x^2y+0.25y^2=c,又因為題目條件y(0)=2,所以c=2.

即此時全微分方程為0.5x^2y+0.25y^2=2.

高數的問題 請問我劃線的那兩步怎麼得到的

5樓:匿名使用者

若微分形式的一階方程p(x,y)dx+q(x,y)dy=0的左端恰好是一個二元函式u(x,y)的全微分,即 du(x,y)=p(x,y)dx+q(x,y)dy,則稱pdx+qdy=0為全微分方程或恰當微分方程,顯然,這時該方程的通解為u(x,y)=c(c是任意常數).

根據二元函式的全微分求積定理:設開區域g是一單連通域,函式p(x,y),q(x,y)在g內具有一階連續偏導數,則p(x,y)dx+q(x,y)dy在g內為某一函式u(x,y)的全微分的充要條件是,dp/dy=dq/dx在g內恆成立.

全微分方程的判斷:

p(x,y)dx+q(x,y)dy=0是全微分方程的充分必要條件是dp/dy=dq/dx.

這一步是直接根據二元函式全微分求積定理得到的。

6樓:鐵蘆葦

求全微分的結果與對變數微分的順序無關,也就是先求x的微分和先求y的微分是一樣的

什麼是全微分方程?

7樓:匿名使用者

若p(x,y)dx+q(x,y)dy=du(x,y),則稱pdx+qdy=0為全微分方程,顯然,這時該方程通解為u(x,y)=c(c是任意常數).

方程中的未知數含有微分的情況,只要有dx 對於未知數x 這就是個全微分方程

8樓:天丅無雙

簡介 全微分方程是常微分方程的一種,它在物理學和工程學中廣泛使用。

編輯本段定義

給定r2的一個單連通的開子集d和兩個在d內連續的函式i和j,那麼以下形式的一階常微分方程:

稱為全微分方程,如果存在一個連續可微的函式f,稱為勢函式,使得:

「全微分方程」的命名指的是函式的全導數。對於函式f(x0,x1,...,xn − 1,xn),全導數為:

編輯本段勢函式

在物理學的應用中,i和j通常不僅是連續的,也是連續可微的。施瓦茨定理(也稱為克萊羅定理)提供了勢函式存在的一個必要條件。對於定義在單連通集合上的微分方程,這個條件也是充分的,我們便得出以下的定理:

給定以下形式的微分方程:

其中i和j在r2的單連通開子集d上是連續可微的,那麼勢函式f存在,當且僅當下式成立:

編輯本段解

給定一個定義在r2的單連通開子集d上的全微分方程,其勢函式為f,那麼d內的可微函式f是微分方程的解,當且僅當存在實數c,使得:

對於初值問題:

我們可以用以下公式來尋找一個勢函式:

解方程:

其中c是實數,我們便可以構造出所有的解。

參考資料:boyce, w. e.

and diprima, r. c. elementary differential equations and boundary value problems, 4th ed.

new york: wiley, 1986.

ross, c. c. §3.3 in differential equations. new york: springer-verlag, 2004.

zwillinger, d. ch. 62 in handbook of differential equations.

san diego, ca: academic press, 1997.

高數 二元函式的全微分求積

9樓:

類似於積分上限函式,這裡需要利用二元函式的全微分求積,先證明了偏p/偏y=偏q/偏x. 這樣原積分就轉化為求與路徑無關只與端點有關的u(x,y)定積分問題,這樣初始端點(積分下限)的選取就是任意的(與路徑無關,積分上限是(x,y)),這一題選了(1,0)和(x,y).

滿意請採納~

10樓:尹六六老師

注意,題目中有p和q在右半平面內有一階連續偏導數,所以,pdx+qdy在右半平面內是某個二元函式的全微分。

那麼,(x0,y0)必須在右半平面內取,

所以,題中就選取了(1,0)這個點。

怎麼判斷方程是否是全微分方程,怎麼判斷一個方程是否是全微分方程?

若p x,y dx q x,y dy du x,y 則稱pdx qdy 0為全微分方程,顯然,這時該方程通解為u x,y c c是任意常數 根據二元函式的全微分求積定理 設開區域g是一單連通域,函式p x,y q x,y 在g內具有一階連續偏導數,則p x,y dx q x,y dy在g內為某一函式...

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