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微分方程xy′+2y=xlnx满足y(1)=-19的解为 ___ .

来源:学生作业帮 编辑:搜狗做题网作业帮 分类:数学作业 时间:2024/06/26 04:43:11
微分方程xy′+2y=xlnx满足y(1)=-
1
9
微分方程xy′+2y=xlnx满足y(1)=-19的解为 ___ .
因为一阶线性微分方程 y′+P(x)y=Q(x)的通解公式为
y=e-∫P(x)dx(∫Q(x)e∫P(x)dxdx+C),
且原方程等价为 y′+
2
xy=lnx,
所以原方程的通解为  
y=e-∫
2
xdx(∫lnxe∫
2
xdx+C)
=
1
x2(∫x2lnxdx+C)
=
1
x2(
1
3x3lnx-
1
3∫x3(lnx)′dx+C) 
=
1
x2(
1
3x3lnx-
1
3∫x2dx+C)
=
1
3xlnx-
1
9x+
C
x2.
由y(1) = -
1
9 得,C=0
故所求解为y=
1
3xlnx-
1
9x.