设f(x)具有二阶连续函数,f(0)=0,f′(0)=1,且[xy(x+y)-f(x)y]dx+[f′(x)+x2y]dy=0为一全微分方程,求f(x)及此全微分方程的通解.

问题描述:

设f(x)具有二阶连续函数,f(0)=0,f′(0)=1,且[xy(x+y)-f(x)y]dx+[f′(x)+x2y]dy=0为一全微分方程,求f(x)及此全微分方程的通解.

因为 Pdx+Q dy=0 是全微分方程的一个必要条件是:∂P∂y=∂Q∂x,所以x2+2xy-f(x)=f″(x)+2xy,即:f″(x)+f(x)=x2. (1)因为齐次微分方程 f″(x)-f(x)=0 的特征方程为 λ2+1=0,特征根为 λ1,2=±i...