2022年求解积分因子的方法整理 .pdf
求解积分因子的方法整理一、恰当微分方程与积分因子1、对于一阶微分方程M(x,y)dx+N(x,y)dy=0 (1)其左端恰好是某个二元函数u(x,y)的全微分,即P(x,y)dx+Q(x,y)dy=du(x,y) 则称方程( 1)为恰当微分方程。容易得到方程(1)的通解为u(x,y)=c (这里的 c 为任意常数 )。可是若( 1)不是恰当微分方程,如果存在连续可微的函数u=u(x,y) 0,使得u(x,y)M(x,y)dx+u(x,y)N(x,y)dy=0为恰当微分方程, 则称 u(x,y)为方程(1)的积分因子。2、恰当微分方程的判定对于一阶微分方程M(x,y)dx+N(x,y)dy=0 它为恰当微分方程的必要条件为:二、几种常见的积分因子的类型及求法1、存在只与 x 有关的积分因子(1)充要条件:( )MNyxxN(2)形式: u=( )x dxe2、存在只与 y 有关的积分因子名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页,共 5 页 - - - - - - - - - (1)充要条件:()MNyxyM(2)形式:()y dye这里的( ). ()xy分别是只关于x、y 的函数。3、方程( 1)有形如 u(x,y)=F(x,y)的积分因子,充要条件:名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页,共 5 页 - - - - - - - - - 4、方程( 1)有形如 up(x)+f(x)g(y)+q(y) 的积分因子,充要条件:它的积分因子为:5、方程( 1)有形如 uf(x)g(y)+q(y) 的积分因子,充要条件:它的积分因子为:6、方程(1)有形如的积分因子,充要条件:名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页,共 5 页 - - - - - - - - - 其中7、方程( 1)有形如的积分因子,充要条件:它的积分因子为:8、方程有形如的积分因子,充要条件:它的积分因子为:其中这里的名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页,共 5 页 - - - - - - - - - 结束语:对于一阶微分方程, 不同的形式有不同的积分因子,积分银子一般不会太容易求得, 很多时候需要根据方程的特点进行判断,以上的一些情况是参考了一些文献后,整理而得到的一些特殊情况,对求解一些特殊方程有很大的帮助。参考文献:1、张新丽、王建新.一类积分因子存在的充要条件.科学与技术工程.第 11卷.第 16 期.2011.6 2、 陈星海等 .三类复合型积分因子的充要条件及其应用.湖南师范学院学报 .第 32 卷.第 2期.2010.4 3、高正晖 .一阶微分方程三类积分因子的计算.衡阳师范学院学报.2002 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页,共 5 页 - - - - - - - - -