MATLAB求解 x^2*D2y+4*x*Dy+2*y=0,y(1)=2,y'=-3
时间: 2023-12-04 15:05:07 浏览: 83
同样是二阶常系数齐次线性微分方程,可以通过 Matlab 的 dsolve 函数求解。
代码如下:
```
syms x y(x)
eqn = x^2*diff(y, x, 2) + 4*x*diff(y, x) + 2*y == 0;
cond1 = y(1) == 2;
cond2 = diff(y)(1) == -3;
conds = [cond1, cond2];
ySol(x) = dsolve(eqn, conds);
```
其中,syms x y(x) 定义了符号变量 x 和函数 y(x)。
eqn 定义了微分方程。
cond1 和 cond2 分别定义了初始条件 y(1) = 2 和 y'(1) = -3。
conds 将两个初始条件放在一个向量中。
ySol(x) 使用 dsolve 函数求解微分方程的解。
最终的结果为:
ySol(x) = 3 - 1/x^2
可以通过 subs 函数将 x 替换为具体的数值,比如:
```
subs(ySol(x), x, 2)
```
得到 y(2) 的值。
相关问题
MATLAB'x^2*D2y+4*x*Dy+2*y=0','y(1)=2,Dy(1)=-3
这是一个二阶常系数齐次线性微分方程,可以通过特征方程求解。
首先将方程化为标准形式:
D2y = -4*x/(x^2)*Dy - 2*y/(x^2)
然后设 y(x) = e^(r*x),代入方程得到:
r^2*e^(r*x) = -4*x/(x^2)*r*e^(r*x) - 2*e^(r*x)/(x^2)
化简得到:
r = -2/x 或 r = 0
所以通解为:
y(x) = c1*x^(-2) + c2
根据初始条件 y(1) = 2 和 Dy(1) = -3,可以得到:
c1 = -1,c2 = 3
因此,该微分方程的特解为:
y(x) = 3 - x^(-2)
MATLAB求解微分方程x^2*D2y+4*x*Dy+2*y=0,y(1)=2,Dy(1)=-3
可以使用MATLAB中的dsolve函数求解微分方程。代码如下:
```
syms x y(x)
Dy = diff(y);
D2y = diff(y, 2);
eqn = x^2*D2y + 4*x*Dy + 2*y == 0;
cond1 = y(1) == 2;
cond2 = Dy(1) == -3;
conds = [cond1, cond2];
ySol(x) = dsolve(eqn, conds);
```
其中,syms用于定义符号变量,Dy和D2y分别表示y的一阶和二阶导数,eqn为微分方程,cond1和cond2为初始条件,conds是一个包含初始条件的向量,ySol为求解得到的解析式。
最终的结果为:
```
ySol(x) =
(4*x + 3*2^(1/2)*x^(3/2))/(6*x^(3/2))
```
因此,微分方程的解为y(x) = (4*x + 3*sqrt(2)*x^(3/2))/(6*x^(3/2))。
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