高阶变系数线性常微分方程的可解性研究

来源 :陕西科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:duan01
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
常微分方程的形成和发展与力学、天文学、物理学等密切相关,这使数学家们深信微分方程在认识自然和改造自然方面的巨大力量。现在,常微分方程在很多学科领域内有着重要的应用,特别是现代控制论中大量应用到变系数线性微分方程以及变系数线性微分方程组。这些问题大都可以转化为求常微分方程的解,或者转化为研究常微分方程的解的性质问题。应该说,常微分方程的理论研究已经取得了很大成就,但是,它的现有理论还远远不能满足实际生产的需要,这门学科还有待于进一步的发展,使其理论体系更加完善。   对于变系数线性微分方程,一般来说是不容易求解的,但是经过不断的研究,数学家发现一些特殊类型的变系数线性微分方程是可以通过变量代换等方法转化为可解的微分方程,例如,Euler方程就是常见的一种。目前,在讨论变系数线性微分方程的可解性时采用的变量代换大多是自变量变换或者是未知函数的线性变换,所得结论也具有一定的相似性。   本文利用带导数的变量代换来研究变系数线性微分方程的可解性,并得到若干新的可解类型。   首先本文通过带未知函数一阶导数的变量代换将三阶变系数线性微分方程降阶转化为二阶常系数线形微分方程,从而得到三阶变系数线性微分方程一个新的可解类型。然后利用相同的思路来研究四阶、五阶变系数线性微分方程可解性的充分条件,最后总结其变化规律得到n阶变系数线性微分方程的一个新的可解类型。   其次本文综合利用带未知函数导数的变量代换、未知函数的线性变换以及自变量变换将高阶变系数线性微分方程转换为低阶线性微分方程或者是常系数线性微分方程等已知的可解类型,从而得到三阶、四阶变系数线性微分方程新的可解类型。   最后本文利用带未知函数二阶导数的变量代换将三阶变系数线性微分方程转化为一阶线性微分方程,从而得到三阶变系数线性微分方程新的可解类型。并且用同样的思路来研究四阶、五阶变系数线性方程的可解性,最终总结规律,得出可以利用特殊的带未知函数n-1阶导数的变量代换来处理n阶变系数线性微分方程,从而得到n阶变系数线性微分方程的一个新的可解类型。
其他文献
中高速传感器网络(Medium and High Rate Wireless Sensor Networks,MHR-WSN)与传统无线传感器网络相比,增加了中高速传感器硬件模块,侧重音频、图像、视频等大信息量媒体的
神经网络作为一种现代信息处理的技术,在很多应用中显示其独特的优越性,神经网络PID控制在其中扮演了十分重要的角色,具有很高的研究和应用研究价值。但是,对于目前的神经网
自有了工业生产以来就产生了设备故障诊断这一课题,但故障诊断技术作为一门学科是20世纪60年代以后为了适应工程实际需要而形成和发展起来的。原始的故障诊断由于设备的简单性
谐波属于电能质量的一个重要分支,论文首先从电能质量问题出发,对电能质量的有关理论和指标进行了论述和分析,着重阐述了谐波这个电能质量的重要问题。   然后,通过对目前市场
互补问题是运筹学领域中的一个重要分支,已广泛地应用于很多实际问题.目前,很多数值求解方法已经被提出,其中,基于重构函数的重构方法无论是在理论方面,还是在数值计算方面都显示
TFT-LCD作为液晶平板显示器的一种,以其在亮度、对比度、功耗、寿命、体积等方面的优势迅速成为新世纪的主流产品,并将是全球经济增长的一个亮点。为了快速的获取TFT-LCD清晰
PWM电压源型逆变器是永磁同步电机伺服系统中的重要部件,其死区的设置避免了逆变器桥臂短路,但同时也增大了逆变器输出电流谐波,降低了伺服系统的性能。此外,目前伺服系统中广泛
近年来,随着电力电子技术、传感器技术、微型计算机技术以及控制理论的蓬勃发展,交流伺服控制技术有了极大的进步,逐步地取代了直流伺服系统,成为当今伺服控制的主流。而永磁同步
很多工业过程都带有明显的非线性特征,这使得这类过程的建模和控制比较困难,这个问题也一直是学术界和工业界关心的热点。建立有效实用的过程模型,是先进控制技术应用的瓶颈。本
足部关联着人体的五脏六腑和各个器官,被称为“人的第二心脏”。鞋类舒适度测量的研究,为设计符合人体生物力学分布的成鞋提供科学依据,同时,对人体生物力学研究、医学、体育