期末テストで微分方程式の勉強
タイトルは二階だが、まずは一階
1階線形微分方程式
P(x), Q(x), R(x)はxの関数とする
これが1階線形微分方程式
右辺が0(Q(x) = 0)のとき、1階同次線形微分方程式
その一般解は
うーん、ややこしい
定義の式の形に変形してから、P(x), Q(x)をもとに一般解のパーツを集める
2階線形微分方程式
二階同次線形微分方程式の解をy=e^{mx}とおいて特性方程式を作成する
それから、一般解が求まる
また、2階非同次線形微分方程式の場合は1ステップ追加で必要
右辺をはじめにR(x) = 0として、同次にする(補助方程式)
これをやって一般解(補助解)をもとめたら、それをy_1(x)とする
次に、R(x)をつかって、
y_2(x) = AR(x) (Aは定数)
これよりAを求めて特殊解が求まる。
それでy = y_1(x) + y_2(x)として一般解がもとまる