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常數變易公式

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常數變易公式是常微分方程常數變易法線性泛函微分方程的推廣。在拉普拉斯變換表示之下,由通解同樣可以得出常數變易公式。
中文名
常數變易公式
外文名
variation of constants formula
適用範圍
數理科學

常數變易公式簡介

常數變易公式是常微分方程常數變易法線性泛函微分方程的推廣。在拉普拉斯變換表示之下,由通解同樣可以得出常數變易公式。
設齊次線性與非齊次泛函微分方程ẋ(t)=L(t,xt),ẋ(t)=L(t,xt)+f(t),過(σ,φ)∈R×C的解整體存在,記x(t,σ,φ)為ẋ(t)=L(t,xt)的解,x(t,σ,φ,f)為ẋ(t)=L(t,xt)+f(t)的解,則有
當t≥σ時幾乎處處成立,並稱為常數變易公式。

常數變易公式具體內容

常數變易公式中U(t,s)滿足方程
U(t,s)稱為基解陣。
若L(t,xi) =ax(t) +bx(t-τ) ,則U(t,s)=X(t-s),X(t-s)是由拉普拉斯變換表示的基礎解。對中立型泛函微分方程類似地可以給出公式。 [1] 

常數變易公式常數變易法

常數變易法是個特殊的變量代換法。
對於一階線性微分方程
,在解齊次方程時用
代換,而這裏是
; 一般地代換
的確定函數,
的未知函數,那麼
乘以
可以表示任意的
的函數。選一個適當的
,就能使方程化成變量可分離的。這個
是怎麼選定的,反向過來看,把
帶入後,得到
,剛好後兩項相互抵消,就可分離變量。其實這個問題就是解
, 剛好就是求對應的齊次方程的解。
參考資料
  • 1.    《數學辭海》總編輯委員會.《數學辭海》第3卷:東南大學出版社,2002