求解高数微分方程问题:
如图,第一张图为题目要求,想问各位怎么做,希望有详细点的解法,跟第二张图的一样做法就行,因为是在家里自学的,所以现在只会按着例题的方法来做,第三张图的解法我看不明白。
首先,根据题意这道题已知量为质量m,牵引力k1×时间,阻力k2×速度,最后求速度和时间关系。①明确运动状况和变量:由于时间变化,导致牵引力变化,合外力变化,所以此运动是变加速直线运动,速度也相应变化,导致阻力变化,也符合变加速运动。②根据变加速运动和已知条件m、F、f、v,以及最后要求的v和t关系,不难想到满足所有情况的冲量公式:【合外力×时间=质量×速度变化量】。③设时间段为dt(或△t),这段时间速度变化为dv,此刻时间为t,速度为v,则合外力为F-f,即k1•t-k2•v,对dt时间段内列冲量定理得:(k1•t-k2•v)•dt=m•dv,化简得dv/dt+k2•v/m=k1•t/m。④根据一阶非齐次方程通解dy/dx+P(x)•y=Q(x)得,用dv代替dy,dt代dx,k2/m代替P(x),k1/m代替Q(x),全部替换后带入公式就是图3结果【公式太麻烦就不说明了,百度一下就可以搜到】,希望能帮助到你!
高数微分方程是指由高阶微分方程组成的系统,它们的解可以用各种数学方法来求解,其中最常用的方法是利用积分变换、拉普拉斯变换、Laplace变换和Fourier变换等。
Laplace变换求解