题目
18.(判断题,5.0分)微分方程y'''=0的通解是y=Cx.()A. 对B. 错
18.(判断题,5.0分)
微分方程y'''=0的通解是y=Cx.()
A. 对
B. 错
题目解答
答案
B. 错
解析
本题考查的是求解高阶常系数线性齐次微分方程的通解。解题思路是通过对给定的三阶微分方程进行连续三次积分,从而得到其通解,再与题目所给的通解进行对比判断对错。
详细的解答
已知微分方程$y''' = 0$。
- 对$y'''$进行第一次积分求$y''$:
根据积分公式$\int 0dx = C$($C$为常数),对$y''' = 0$两边同时积分可得:
$y''=\int y'''dx=\int 0dx = C_1$,其中$C_1$为任意常数。 - 对$y''$进行第二次积分求$y'$:
对$y'' = C_1$两边同时积分,根据积分公式$\int kdx=kx + C$($k$为常数),可得:
$y'=\int y''dx=\int C_1dx = C_1x + C_2$,其中$C_2$为任意常数。 - 对$y'$进行第三次积分求$y$:
对$y' = C_1x + C_2$两边同时积分,根据积分公式$\int x^n dx=\frac{1}{n + 1}x^{n + 1}+C$($n\neq -1$),可得:
$y=\int y'dx=\int (C_1x + C_2)dx=\frac{1}{2}C_1x^2 + C_2x + C_3$,其中$C_3$为任意常数。
令$C_1'=\frac{1}{2}C_1$,则通解可写为$y = C_1'x^2 + C_2x + C_3$。
而题目中给出的通解是$y = Cx$,与我们求得的通解不一致。