一階線性齊次微分方程中的齊次的含義?
與齊次方程中的齊次的區別
原問題:一階線性齊次微分方程中的齊次的含義
與齊次方程中的齊次的區別
首先說一下什麼是齊次方程
齊次方程(homogeneous equation)是指每個項裡面未知數的次數相同。
題主之所以發出這樣的疑問,是因為判斷齊次方程時的標準不同,即根據誰的次數來判斷是否齊次。
根據 , 的次數
我們知道,一階線性齊次微分方程是形如 或者說 的方程,這裡的齊次指的是從左到右, 和 的次數分別是1和1,所以它是其次方程。
根據 和 ...的次數
比如 這樣的方程, 和 合起來的次數從左到右分別是2,2,2,2( 和 不考慮),所以叫它齊次方程。而這樣的方程由於每一項所含 和 合起來的次數相同,所以可以化簡為
總之,齊次方程是什麼齊次,取決於視誰為未知數。
微分方程中
線性是指
未知函數 …這些項的次數是一次,而不是 。在一次的情況下,可以保證微分方程中的兩個解的線性組合仍然是方程的解
階數是指
微分方程中未知函數微分的最高階數。
例如
中,未知函數y最高階微分是二階,所及上邊這個方程就是二階微分方程。
又因為,上述方程未知函數y的所有微分都是一次的,所以它是線性的。
所以可稱作 二階線性微分方程
齊次
齊次的概念,樓上的哥們已經回答了。
維基這樣定義 Homogeneous differential equation 和 @希臘橄欖 的第二段意思一樣。
我稍微補充下。我在柯朗的《微積分和數學分析引論》中,第一卷第二分冊,p718讀到:
如果沒有出現外力,即如果 ,則稱運動為自由運動,這個微分方程就是 齊次的 。如果 不是最一切 值來說都等於零,我們就說運動是強迫的,並且稱微分方程是 非齊次的,偶爾,也把 叫做 擾動項
也就是說,柯朗給出了除了 這種類型的其他微分方程 齊次 的定義。
對
這種都是非齊次的。
是二階齊次線性微分方程。
我也是剛剛學完,正在複習考試,對這個有疑惑,自己總結的答案。@醬紫君 求指導
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