勵志

勵志人生知識庫

全微分方程怎麼求

全微分方程的步驟如下:

將給定的微分方程改寫為(M(x,y)dx+N(x,y)dy=0)的形式。

判斷該方程是否為全微分方程。這可以通過檢查(\frac{\partial M}{\partial y}=\frac{\partial N}{\partial x})是否成立來確定。如果等式成立,則方程是全微分方程。

如果方程是全微分方程,利用積分與路徑無關的性質,任取一點((x_0,y_0))作為起點,終點為變數((x,y))構成的點作為積分路徑。通常選擇平行於坐標軸的直線段作為積分路徑。

沿著所選路徑對(M(x,y)dx+N(x,y)dy)進行積分,求得原函式(u(x,y))的表達式。

令(u(x,y)=C)(其中C是任意常數),得到原微分方程的隱式通解。

如果給定的微分方程不是全微分方程,可以通過尋找一個積分因子,使得方程乘以該積分因子後成為全微分方程。然後,再按照上述步驟求解。