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一阶常微分方程奇解的求法(2)

时间:2021-03-28 19:28来源:毕业论文
或者与它的等价方程 的解 经分离变量后,可得(1)的通解 容易看出, 也是原方程的一个解。现在来研究这个解 有什么特殊的地方。由图我们看到解 上

                          

或者与它的等价方程

                          的解

经分离变量后,可得(1)的通解 

                         

     容易看出,  也是原方程的一个解。现在来研究这个解 有什么特殊的地方。由图我们看到解 上的每一点 处相切,这种特殊的积分曲线 称为奇积分曲线,他所对应的解就是奇解,这就是奇解的产生。 源:自~优尔·论`文'网·www.youerw.com/

   奇解是微分中一个非常重要的概念,包络是几何中一个非常重要的概念,由于它们在几何意义上的共通性,研究包络的性质对研究奇解有着很大的帮助。那么什么是包络?现在我们给出包络的定义:

    设给定单参数曲线族 ,  是连续可微函数,该曲线族的包络是指这样的曲线;它本身并不含在曲线族上,但在曲线上的每一点都有曲线族上的一条曲线和他在这点相切。

    通过包络和奇解概念的了解,我们就会不禁猜想包络和奇解有什么联系呢?我们来探讨一下他们的关系: 若方程 的积分曲线族的包络如果存在,则必定是方程的奇解,实际上,在积分曲线族包络上的点 的x,y和斜率y´的值和在该店与包络相切的点x,y 和 y´满足方程 ,这就是说包络是积分曲线。其次,在包络的每一点,积分曲线族中都至少有一条曲线与包络相切。因此包络就是奇解,由此我们得出一个结论,如果得出方程 的通积分,那么这个通积分的包络就是方程的奇解。

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