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微分方程与递推关系解法之间的联系(2)

时间:2022-10-13 23:01来源:毕业论文
用该递归关系式求解理论,其中的都是常数,令并将它代入上式就得到 将除以式(2)的两边就得到 我们把(3)式叫做递推关系(1)式的特征方程式。它

用该递归关系式求解理论,其中的都是常数,令并将它代入上式就得到 

将除以式(2)的两边就得到 

我们把(3)式叫做递推关系(1)式的特征方程式。它有个根,其中有的根是复根,我们先假定它没有重根。设是(3)式的根,则对于任何一个(其中),就是递推关系(1)的一个解,容易看出任意这些解的线性组合也是它的一个解,即

也是式的一个解,其中是任意选取的常数,由于递归关系(1)式中包含有,所以说先给定个初始值,即的初始值,这些初始值是,则对于,(其中)我们有

可使用(5)中的个方程式来解出常数,其中我们把看做已知的数值的数,当的数值决定之后,代入到(4)式,就知道(4)式是(1)式的一个解,并且它满足初始条件,即,当特征方程(3)式有一个根,而它的重数为次,则在(4)式和(5)式中应分别加入。

例1 求递推数列,

初始条件。

解 该递推数列的特征方程为 。

其特征根为,

则通解为。

其中为常数且不为零。  代入初始条件联立方程:,

解得,

故通项公式为1。2用特征根法解齐次线性微分方程。

设齐次线性微分方程为:来,自.优;尔:论[文|网www.youerw.com +QQ752018766-

为求解(6)方程,我们先来研究下简单的一阶方程 

是常数。求出它的特解   (8)

比较(6)和(7),它们都是齐次线性微分方程。因此,我们猜想方程(6)也有类似的解

其中是待定常数,为了确定使(8)是(6)的解,先假设(8)是(6)的解,并将它代入(6)中,再确定使(8)是(6)解时所应满足的条件。实际上

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