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数学
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18. 关于二阶常微分方程的通解,下列说法正确的是()A. 一定含有两个任意常数B. 通解包含所有解C. 一个方程只有一个通解D. 以上说法都不对

18. 关于二阶常微分方程的通解,下列说法正确的是()

A. 一定含有两个任意常数

B. 通解包含所有解

C. 一个方程只有一个通解

D. 以上说法都不对

题目解答

答案

A. 一定含有两个任意常数

解析

本题考查二阶常微分方程通解的基本概念,需明确以下几点:

  1. 通解的定义:通解是包含所有任意常数的解,其任意常数的个数等于微分方程的阶数。
  2. 线性方程与非线性方程的区别:线性二阶方程的通解一定含有两个任意常数,且通解包含所有解;而非线性方程可能存在奇解,导致通解不包含所有解。
  3. 选项辨析:需结合方程类型判断各选项的正确性。

关键点:

  • 选项A的正确性依赖于方程是否为线性。
  • 选项B在线性方程中成立,但非线性方程可能不成立。
  • 选项C错误,因为通解的表达形式可能不同,但解的结构唯一。

选项分析

选项A:一定含有两个任意常数

正确。
对于线性二阶常微分方程,通解由两个线性无关的特解组成,需通过两次积分得到,因此包含两个任意常数。题目未明确方程类型,但通常默认讨论线性方程,故选项A成立。

选项B:通解包含所有解

错误。
在线性方程中,通解确实包含所有解;但非线性方程可能存在奇解(如Clairaut方程),奇解不包含在通解中。题目未限定方程类型,故选项B不一定成立。

选项C:一个方程只有一个通解

错误。
通解的结构唯一(如二阶方程必含两个任意常数),但表达形式可能不同(如常数符号调整)。因此,严格来说,通解的表达式不唯一。

选项D:以上说法都不对

错误。
因选项A正确,选项D不成立。

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