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数学
题目

二阶微分方程的通解含有两个独立的任意常数。A. 正确B. 错误

二阶微分方程的通解含有两个独立的任意常数。

A. 正确

B. 错误

题目解答

答案

A. 正确

解析

考查要点:本题主要考查对微分方程通解中任意常数数量的理解,特别是二阶微分方程的通解特性。

解题核心思路:
微分方程的通解中任意常数的数量等于微分方程的阶数。二阶微分方程需要两次积分,每次积分引入一个任意常数,因此通解中应包含两个独立的任意常数。

破题关键点:

  1. 明确通解的定义:通解是微分方程所有解的表达式,包含所有可能的解。
  2. 理解微分方程的阶数与任意常数数量的关系:n阶微分方程的通解含有n个独立的任意常数。
  3. 无论方程是否可降阶,通解中任意常数的数量始终等于原方程的阶数。

二阶微分方程的通解结构:

  1. 求解过程:

    • 对二阶微分方程进行两次积分(或通过特征方程等方法求解),每次积分引入一个任意常数。
    • 例如,方程 $y'' = 0$ 的通解为 $y = C_1 x + C_2$,其中 $C_1$ 和 $C_2$ 是独立的任意常数。
  2. 一般性结论:

    • 所有二阶微分方程的通解均包含两个独立的任意常数,无论方程是否可降阶或是否为线性方程。
    • 例如,非齐次方程 $y'' + p(x)y' + q(x)y = g(x)$ 的通解为齐次解(含两个常数)加上特解,仍保留两个任意常数。

结论:题目中“二阶微分方程的通解含有两个独立的任意常数”是正确的。

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