常微分方程部分习题答案

常微分方程部分习题答案
常微分方程部分习题答案

1.第1题

微分方程是

( ).

A.n阶常系数非齐次线性常微分方程;

B.n阶常系数齐次线性常微分方程;

C.n阶变系数非齐次线性常微分方程;

D.n阶变系数齐次线性常微分方程.

您的答案:C

题目分数:2

此题得分:2.0

2.第2题

设有四个常微分方程:

(i) , (ii) ,

(iii) , (iv)

.

A.线性方程有一个;

B.线性方程有两个;

C.线性方程有三个;

D.线性方程有四个.

您的答案:C

题目分数:2

此题得分:2.0

3.第3题

是某个初值问题的唯一解,其中方程是, 则初始条件应该是( ).

A. ,

B. ,

C. ,

D. .

A..

B..

C..

D..

您的答案:A

题目分数:2

此题得分:2.0

4.第5题

是某个初值问题的唯一解,其中方程是, 则初始条件应该是( ).

A. ,

B. ,

C. ,

D. .

A.A

B.B

C.C

D.D

您的答案:A

题目分数:2

此题得分:2.0

5.第7题

满足初始条件和方程组的解为

( ).

A. ;

B.

; C.

; D. .

A..

B..

C..

D..

您的答案:B

题目分数:2

此题得分:2.0

6.第8题

可将六阶方程化为二阶方程的变换是( ).

A.;

B.

; C.;

D..

A..

B..

C..

D..

您的答案:B

题目分数:2

此题得分:2.0

7.第10题

可将一阶方程化为变量分离方程的变换为

A. ;

B.

; C. ; D.

.

A..

B..

C..

D..

您的答案:C

题目分数:2

此题得分:2.0

8.第12题

下列四个微分方程中, 三阶常微分方程有( )个.

(i) , (ii) ,

(iii) , (iv) .

A.1

B.2

C.3

D.4

您的答案:C

题目分数:2

此题得分:2.0

9.第13题

设有四个常微分方程:(i) , (ii)

,

(iii) , (iv) .

A.非线性方程有一个;

B.非线性方程有两个;

C.非线性方程有三个;

D.非线性方程有四个.

您的答案:B

题目分数:2

此题得分:2.0

10.第14题

微分方程的一个解是( ).

A. ,

B. ,

C. ,

D. .

A..

B..

C..

D..

您的答案:D

题目分数:2

此题得分:2.0

11.第20题

已知是某一三阶齐次线性方程的解, 则

和的伏朗斯基行列式( ).

A. ;

B.

; C.

; D. .

A.A

B.B

C.C

D.D

您的答案:A

题目分数:2

此题得分:2.0

12.第21题

设,及是连续函数,和是二阶变系数齐次线性方程

的两个线性无关的解, 则以常数变易公式

作为唯一解的初值问题是

A. B.

C. D.

A..

B..

C..

D..

您的答案:B

题目分数:2

此题得分:2.0

13.第22题

初值问题, 的第二次近似解可以写为( ). +

A. 6;

B.

; C.

; D. +.

A..

B..

C..

D..

您的答案:D

题目分数:2

此题得分:2.0

14.第24题

设是n 阶齐次线性方程的线性无关的解, 其中是连续函数. 则

A. 的朗斯基行列式一定是正的;

B. 的朗斯基行列式一定是负的;

C. 的朗斯基行列式可有零点, 但不恒为零;

D. 的朗斯基行列式恒不为零.

A.A

B.B

C.C

D.D

您的答案:B

题目分数:2

此题得分:2.0

15.第25题

设和是方程组的两个基解矩阵, 则

A. 存在某个常数方阵C使得, 其中;

B. 存在某个常数方阵C使得, 其中

;

C. 存在某个常数方阵C使得, 其中;

D. 存在某个常数方阵C使得, 其中.

A..

B..

C..

D..

您的答案:A

题目分数:2

此题得分:2.0

16.第15题

求解方程时, 以下的解题步骤中不能省略的有哪几步:

A. 因为,

B. 所以原方程是恰当方程;

C. 将方程中的重新分项组合,

D. 凑出全微分:,

E. 得到通解:.

A.A

B.B

C.C

D.D

E.E

您的答案:A,B,C,D,E

题目分数:5

此题得分:5.0

17.第16题

设为方程(A 为常数矩阵)的一个基解矩阵,试指出如下的断言中哪些是错误的:

A. 可以是也可以不是原方程组的解矩阵,

B. 因为不知道是否有, 故无法判断是否是原方程组的基解矩阵,

C. 存在奇异的常数矩阵C, 使得,

D. 取, 可得到.

E. .

A..

B..

C..

D..

E..

您的答案:A,B,C,D,E

题目分数:5

此题得分:5.0

18.第17题

以下是一阶微分方程的求解过程, 请说明下划线所指出

那些步骤中, 哪些是可以省略的:

解答:记, 则(A), 注意到(B),因此方程不是恰当方程(C). 可以计算

, 因而方程有只与x 有关的积分因子,并且该积分因子可以求出为:

.

将该积分因子乘在原方程的两端:(D),

分项组合为,

或可整理为(E), 最后得到原方程的通解

.

A.A

B.B

C.C

D.D

E.E

您的答案:A,B,C,D,E

题目分数:5

此题得分:5.0

19.第18题

如下求解三阶常系数线性方程的过程中, 下划线所指出的部分哪些计算有错误或叙述有错误:

解答:(i) 先求对应齐方程的通解:对应齐方程的特征方程及特征根分别为

(A), , , .

故对应齐方程的通解为(B).

(ii) 因为有特征根非零(C), 故应设原方程的特解有形如, 这里a,b是待定常数.

代入原方程可得

.

利用对应系数相等便得到代数方程组:

.

由此可解得(D), 故.

(iii) 原方程的通解可以表示为

(E).

A..

B..

C..

D..

E..

您的答案:A,B,C,D,E

题目分数:5

此题得分:5.0

20.第19题

利用降阶法求解二阶方程的过程中, 下划线所指出的那些步骤中, 哪些是关键性的:

解答:这是不显含自变量的二阶方程, 因此可以用第二种降阶法。令(A), 则

.

代入到原方程中可将原方程化为如下的一阶方程:

(B).

这是一个变量分离型的方程. 如果, 可得是原方程的解,

故不妨假设(C), 因此可以约掉一个z, 分离变量后有:

,

两边积分可得:

,

又由, 代入上述方程, 再次分离变量(D)

,

在等式两边积分可得原方程的通解(E):

.

A..

B..

C..

D..

E..

您的答案:A,B,C,D,E

题目分数:5

此题得分:5.0

21.第26题

以下利用参数法求解一阶隐方程的过程中, 下划线所指出的那些步骤中, 哪些是不能省略的:

解答:引入参数(A),则原方程可以写为, 将此方程两边对x求导(B), 可得:

, 或(C).

这是一个关于p和x的方程, 且是未知函数p的导数可以解出的一阶常微分方程, 进而还是变量分离型方程. 因此我们将这个方程分离变量:

.(D)

两边积分并求出积分可以得到(C是任意常数):

,

因此, 将此式和参数的表达式联立, 即得原方程的参数形式解: (E)

.

A..

B..

C..

D..

E..

您的答案:A,B,C,D,E

题目分数:5

此题得分:5.0

22.第27题

试求方程组的基解矩阵,并求满足初始条件的解

其中, . 判断哪些步骤所得到的结果是正确的:

A. 齐次线性方程组的特征方程是,

B. 矩阵A 的特征根为, 对应的特征向量可分别取为,

.

C. 原方程组基解矩阵可取为: .

D. 标准基解矩阵为=.

E. 原方程组满足所给初始条件的解为

A..

B..

C..

D..

E..

您的答案:A,B,C,D,E

题目分数:5

此题得分:5.0

23.第28题

设有方程:, 以下步骤中正确的是:

A. 利用变量变换,

B. 由,有,

C. 代入原方程得到,

D. 整理后可得,

E. 分离变量得到.

A.A

B.B

C.C

D.D

E.E

您的答案:A,B,C,D,E

题目分数:5

此题得分:5.0

24.第29题

请查出求解一阶线性微分方程的过程中有错误的步骤:

A. 先求解对应齐方程:,分离变量可得,

B. 两边积分求出积分可以得到(C是任意常数):,

C. 再将常数C 变易为函数:.

D. 代入到原方程中可以得到:,

E. 原方程的通解(C 是任意常数):.

A.A

B.B

C.C

D.D

E.E

您的答案:A,B,C,D,E

题目分数:5

此题得分:5.0

25.第30题

以下各个步骤中的哪些能够证明方程的任何两个解之差当x 趋向于正无穷大时趋向于零:

A. 原方程的任何两个解的差是对应齐次方程的解,

B. 对应齐次方程的特征根是,

C. 对应齐次方程的基本解组是,

D. =0, =0,

E. 原方程的任何两个解的差当x 趋向于正无穷大时趋向于零.

A..

B..

C..

D..

E..

您的答案:A,B,C,D,E

题目分数:5

此题得分:5.0

26.第4题

当用比较系数法求方程的一个特解时, 可将这个待定系数的特解设为.

您的答案:错误

题目分数:4

此题得分:4.0

27.第6题

欧拉方程的一个基本解组为.

您的答案:正确

题目分数:4

此题得分:4.0

28.第9题

对于初值问题可判定其解在的某邻域内存在且唯一, 理由

是在整个平面上连续并且关于y满足李普希茨条件.

您的答案:正确

题目分数:4

此题得分:4.0

29.第11题

利用变换可将伯努利方程化为线性方程

.

您的答案:错误

题目分数:4

此题得分:4.0

30.第23题

平面上过点的曲线为, 该曲线上任一点处的切线与切点和原点的连

线的夹角为, 则这个曲线应满足的常微分方程是, 初始条件为.

您的答案:正确

题目分数:4

此题得分:4.0

作业总得分:100.0

作业总批注:

相关主题
相关文档
最新文档