题目
3.(单选题,5.0分) 方程 (d^3y)/(dx^3)+3 (d^2y)/(dx^2)+ (dy)/(dx)+e^x=1 的通解应该包含的常数的个数为()A. 2B. 3C. 1D. 0
3.(单选题,5.0分) 方程 $\frac {d^{3}y}{dx^{3}}+3 \frac {d^{2}y}{dx^{2}}+ \frac {dy}{dx}+e^{x}=1$ 的通解应该包含的常数的个数为()
A. 2
B. 3
C. 1
D. 0
题目解答
答案
B. 3
解析
考查要点:本题主要考查微分方程通解中任意常数个数的确定方法,关键在于理解微分方程的阶数与通解中常数个数的关系。
解题核心思路:
微分方程的通解中任意常数的个数等于方程的阶数。因此,只需确定方程的阶数即可得出答案。
破题关键点:
- 识别方程的阶数:观察方程中出现的最高阶导数,本题中最高阶导数为$\frac{d^3y}{dx^3}$,故方程为三阶。
- 结论直接对应:三阶方程的通解包含3个任意常数。
-
确定方程的阶数
方程$\frac{d^3y}{dx^3} + 3 \frac{d^2y}{dx^2} + \frac{dy}{dx} + e^x = 1$中,最高阶导数为$\frac{d^3y}{dx^3}$,因此方程是三阶微分方程。 -
通解的结构
无论方程是非齐次还是齐次,其通解的任意常数个数仅由方程的阶数决定。三阶方程的通解形式为:
$y = y_h + y_p$
其中$y_h$是对应齐次方程的通解(含3个任意常数),$y_p$是非齐次方程的特解(不含任意常数)。因此,通解中共有3个任意常数。