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humanhn

银虫 (小有名气)

[求助] 求一个微分方程的解析解

求一个微分方程的解析解:
Ay''+By'+Cy+D(y^2)=0
A,B,C,D都是常数
请问各位大侠,有解析解没?多谢!
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iamsad

至尊木虫 (著名写手)

【答案】应助回帖

感谢参与,应助指数 +1
肯定有解析解。
把D(y^2)移到右边,那么左边就是标准的二阶常微分方程,可以找到通解。
你只要再找到特解,把它们加在一起就行了
2楼2013-05-27 23:07:26
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humanhn

银虫 (小有名气)

不过怎么求特解呢?右边不是x的函数而是y的平方的函数,在下对微分方程不是很懂,还请赐教。

[ 发自手机版 http://muchong.com/3g ]
3楼2013-05-28 04:41:58
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pippi6

铁杆木虫 (著名写手)

工程和科学数值计算咨询

非线性,应该没有解析解
4楼2013-05-28 06:16:02
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bluesine

至尊木虫 (职业作家)

科苑小木虫

【答案】应助回帖

感谢参与,应助指数 +1
给你提供思路,应该可以解答出来。
令Y=(y^2,y,dy);其中dy是y的一阶导数。
那么可以列方程DY=HY.H你自己根据恒等式列出来,这是一个系数为常矩阵的微分方程,按照特征值理论就能算出来了。
板凳要做十年冷文章不发一个字
5楼2013-05-28 08:50:47
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pippi6

铁杆木虫 (著名写手)

工程和科学数值计算咨询

引用回帖:
5楼: Originally posted by bluesine at 2013-05-28 08:50:47
给你提供思路,应该可以解答出来。
令Y=(y^2,y,dy);其中dy是y的一阶导数。
那么可以列方程DY=HY.H你自己根据恒等式列出来,这是一个系数为常矩阵的微分方程,按照特征值理论就能算出来了。

这是非线性方程,怎么变换就成了线性的?咱们也长长见识
6楼2013-05-28 17:04:01
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leedobb

金虫 (正式写手)

【答案】应助回帖

感谢参与,应助指数 +1
可以试试变量代换
令z=y'把方程变成,并把z看成Y的函数先
AZ Z' +BZ +cY +DY^2=0
有一天,我打了个瞌睡就到了这里,但我知道我掉入了时光的循环中,虽得以永生,但只有第一个循环有意义。
7楼2013-05-28 17:24:06
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humanhn

银虫 (小有名气)

引用回帖:
5楼: Originally posted by bluesine at 2013-05-28 08:50:47
给你提供思路,应该可以解答出来。
令Y=(y^2,y,dy);其中dy是y的一阶导数。
那么可以列方程DY=HY.H你自己根据恒等式列出来,这是一个系数为常矩阵的微分方程,按照特征值理论就能算出来了。

说句实话,没太看懂。。。
8楼2013-05-28 18:10:15
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mechaniclmw

木虫 (小有名气)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
感谢参与,应助指数 +1
humanhn: 金币+10, ★★★很有帮助, 虽然没能完全解决问题,但是觉得您说得非常准确并有一定启发性。非常感谢! 2013-05-29 22:47:38
楼主首先要明确是初值问题还是边值问题,后者的求解较前者更困难。以下是个人的一些看法:(1),二楼的提法有问题,非线性方程是不满足叠加原理的(严格说是满足非线性叠加的)。(2)5楼的方法借鉴了状态空间的思想,但似乎也走不通,状态空间一般是通过增加变量的个数来降低方程的次数,一般不能实现非线性向线性的转化。(3)关于非线性方程的解析解,楼主的方程为二次非线性,利用李群理论寻求方程的不变/对称特性是有可能求得解析解的。(4)楼主可以尝试数值法求解,对于这种比较简单的方程,数值方法一般是可以对付的。以上属个人的一点拙见,请轻拍~~
9楼2013-05-29 21:42:17
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pippi6

铁杆木虫 (著名写手)

工程和科学数值计算咨询

【答案】应助回帖

感谢参与,应助指数 +1
引用回帖:
9楼: Originally posted by mechaniclmw at 2013-05-29 21:42:17
楼主首先要明确是初值问题还是边值问题,后者的求解较前者更困难。以下是个人的一些看法:(1),二楼的提法有问题,非线性方程是不满足叠加原理的(严格说是满足非线性叠加的)。(2)5楼的方法借鉴了状态空间的思 ...

> 利用李群理论寻求方程的不变/对称特性是有可能求得解析解的
这是什么意思?难道还有系统的得到非线性方程解析解的途径? 愿闻其详啊。我还以为解析解只是一种奢侈呢。要知道,泛泛的谈论‘可能性’是没有建设性的。
10楼2013-05-30 06:04:42
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