
常徽分方程机扳测试120分钟卷 一,填空 型 =sin x cosy 1方程如 满足解的存在唯一性定理条件的区域是 A可平国 BD=(()E20) 《或含y轴的右半平面) C.D=(()e ,(或不含y轴的右半平面) DD《红)e之0,(成含x轴的上学平面) E(-g,+四) ED=)eR>0,《成不含x轴的上半平面 2若函数组()甲(幻在区何《a)上线性相关,对它们的朗斯基行列式(闭在区间 (ab)上 A充分必要 B.必要 C线性无关《或:它们的朗斯基行列式不等于零) D00.(-10) E恒等于零 F充分 =y以x十功 3方程d女 的任一非零解 A不能与x轴相交 B.开 C.充分 D.不能与x轴相切 E不能与》轴相交
常微分方程模拟测试 120 分钟卷 一、填空 1 方程 满足解的存在唯一性定理条件的区域是 A. 平面 B. ,(或含 y 轴的右半平面) C. ,(或不含 y 轴的右半平面) D. ,(或含 x 轴的上半平面) E. F. ,(或不含 x 轴的上半平面) 2 若函数组 在区间 上线性相关,则它们的朗斯基行列式 在区间 上. A.充分必要 B.必要 C.线性无关(或:它们的朗斯基行列式不等于零) D. , E.恒等于零 F.充分 3 方程 的任一非零解 A.不能与 轴相交 B.开 C.充分 D.不能与 轴相切 E.不能与 轴相交

F.2 4方程少+y=0的琴本解组是 A.n B.cos,sinx C没有线 D中,和 E.e",te E02x,c082x y 1 y=. 5方程dr 通过点(1,1)的解为2-x,其有定文的区间是 Ay=切,k=0士1,土2,…:或2 x=刀+机k=0,士1,±2 By=t1,x=土1 c=0,y=1 D.(-02) Ey■1 Ey=机,k=0,±1土2. 二、选择 坐= 1方程d 过点0,0) A只有一个解 B.无解 C.有无数个解 D.只有两个解 2#阶线性齐方程的所有解构咸一个()线性空间, A?推
F.2 4 方程 的基本解组是 A.n B. , C.没有线 D. E. F. 5 方程 通过点(1,1)的解为 ,其有定义的区间是 A. ;或 B. C. , D. E. F. 二、选择 1 方程 过点 (). A.只有一个解 B.无解 C.有无数个解 D.只有两个解 2 阶线性齐次方程的所有解构成一个()线性空间. A. 维

B为+1旋 C为-1 D.?+2维 (x,》 3如果伍》,少厂都在0y平面上连统,那么方程 史f红》 的任一解的存 在区侧(). A必为(0,+四) B将因解而定 C必为一回0) D.必为(0,+o) 4向最函数组(以了(☒。,()在区间1上线性相关的()条件是在区间1上它们 的明斯基行列式W()=0 A B必要 C充分必要 D克分 5方程女 -y*2 在0y平面上(), A有奇解y一2x B有奇解Y■x C有奇解Y=0 D.无奇解 三,求下列方程的通解成通积分 y=+20y01 d+62+h刘=0 2X
B. 维 C. 维 D. 维 3 如果 , 都在 平面上连续,那么方程 的任一解的存 在区间(). A.必为 B.将因解而定 C.必为 D.必为 4 向量函数组 在区间 I 上线性相关的()条件是在区间 I 上它们 的朗斯基行列式 . A. B.必要 C.充分必要 D.充分 5 方程 在 平面上(). A.有奇解 B.有奇解 C.有奇解 D.无奇解 三、求下列方程的通解或通积分 1 2

+3y=e2 3d女 业.2w-y 4d女x2 史y+对 5d女 四、计算圈 1求方程-3列=”的通解。 2求下列方程组的通解. x+y d dy =3x+4y 五、证明题 1在方程y+p(闭y+q(y=0中,已知P(闭,P(网在《0,+o)上连铁.求证: 该方程的任一非零解在P(网平面上不能与x轴相切。 2设气闭为区铜(-0,+阿)上的有界连续函数。正明:方程 贵y 在区阿《-@,+6O)上存在一个有界解. 参考答案 一、填空 1答案:A@砂平面。 2答案:E恒等于零. 3答案:A不修与云轴相交。 4答案,B.C08万,阳石。 5答案:Fy=切,k=0,士1,土2,, 二、选择
3 4 5 四、计算题 1 求方程 的通解. 2 求下列方程组的通解. 五、证明题 1 在方程 中,已知 , 在 上连续.求证: 该方程的任一非零解在 平面上不能与 x 轴相切. 2 设 为区间 上的有界连续函数.证明:方程 在区间 上存在一个有界解. 参考答案 一、填空 1.答案:A. 平面。 2.答案:E.恒等于零。 3.答案:A.不能与 轴相交。 4.答案:B. , 。 5.答案:F. 。 二、选择

1答案:A只有一个解. 2答案:A月维。 3答案:B将因解面定。 4答案:B.必要。 5答案:D.无奇解。 三、求下列方程的通解或通积分 1参考答案:解源方程是克菜洛方程。 (3分)(4分) 通解为=Cx+2C(6分)(8分 am 1 aN 2参考答案:解因为不办,所以原方程是全微分方程. (2分)(3分) au 1 aN 取动不六,原方程的通积分为 +y-c (4分)(6分) 即 ar以 (6分)〔8分) 3参考答案:解对应的齐次方程的通解为 yCe 〔3分)(4分) 令非齐次方程的特解为 y=C(x南 )=e”+C 代入原方程,确定出 5 原方程的通解为 yGe4C)=”+c 5 (6分)(8分)
1.答案:A.只有一个解。 2.答案:A. 维。 3.答案:B.将因解而定。 4.答案:B.必要。 5.答案:D.无奇解。 三、求下列方程的通解或通积分 1.参考答案:解原方程是克莱洛方程, (3 分)(4 分) 通解为 (6 分)(8 分) 2.参考答案:解因为 ,所以原方程是全微分方程. (2 分)(3 分) 取 ,原方程的通积分为 (4 分)(6 分) 即 (6 分)(8 分) 3.参考答案:解对应的齐次方程的通解为 (3 分)(4 分) 令非齐次方程的特解为 代入原方程,确定出 原方程的通解为 + (6 分)(8 分)

4参考容案:解方程可改写为 y.22-白 dxx 4 令云,则-+‘,代入得 W+x =2w-u2 d 或'-u+m'(2分)(3分) 分离变量,得P■+‘ 积分,得 pr-u*四4分6 原方程的通积分为:P”■让+测“《6分)《8分) 5参考答案:解方程丙瑞阿乘以,得 y2分)(3分) ·则> 色少 ,代入上式。得 1业 4 dx -2=x 通解为 .1 2=Ce4:-x+ 4(4分)〔6分) 原方程通解为 1 y=Cer-x+ 4(6分)(8分) 四、计算题 1参考答案:解对应的齐次方程的特征方程为及-3说=0, 特任根为 A=0.足-3灵=0 故齐次方程的通解为?-3引=0(4分)《6分)
4.参考答案:解方程可改写为 令 ,则 ,代入得 或 (2 分)(3 分) 分离变量,得 积分,得 或 (4 分)(6 分) 原方程的通积分为: (6 分)(8 分) 5.参考答案:解方程两端同乘以 ,得 (2 分)(3 分) 令 ,则 ,代入上式,得 通解为 (4 分)(6 分) 原方程通解为 (6 分)(8 分) 四、计算题 1.参考答案:解对应的齐次方程的特征方程为 , 特征根为 , 故齐次方程的通解为 (4 分)(6 分)

因为产-3=0不是特征根。所以,没非齐次方程的特解为 h(闭=”(6分)9分) 代入原方程,得 254e每-15Aen=e知 即 故单方程的通解为?-33=0(10分)(15分) 2参考容案,解方程组的特征方程为 即 2-6a+5=0 特征根为 20小 (2分)(4分) -网能4 -0 对应的解为 2-1=0 对应的转征向量的 分量,满足 - 可解出 a1=1,4■3 (5分)(9分)
因为 不是特征根。所以,设非齐次方程的特解为 (6 分)(9 分) 代入原方程,得 即 , 故原方程的通解为 (10 分)(15 分) 2.参考答案:解方程组的特征方程为 即 特征根为 , (2 分)(4 分) 对应的解为 其中 是 对应的特征向量的 分量,满足 可解出 . (5 分)(9 分)

2-1-0 同样,可解出 34- 应的特征向量的分量为 2-21 A--34-刘 =0 .(8分)(13分) 放原方程组的通解为 (10分)(15分) 五,证明圈 1参考答案:正明由己知条件可知。该方程满足解的存在惟一及解的延展定理条件,且 任一解的存在区间都是《0+⊙)】 显然,该方程有零解(因)▣0 (5分)(7分) 假设该方程的任一非零解(闭■0在x轴上某点()=0处与x轴相切,即有 ()■0=0。那么由解的惟一性及该方程有零解()■0可知风闭=0,这是因为零解他 满足初值条件()=()。 0.于是由解的惟一性,有闭-0y)0因-0.这与心闭)-0是非零解矛盾。 (10分)(15分) 2参考答案:证明先求出原方程的通解表达式为 y-e"[c+Tof()e'] (3分)(4分) 再取 c-fu'a 此r广义积分由0在区同C-八 上连续有界而保证牧数, (5分)(8分) 下面往证取此常数的解在(0+@)上有界, 不设S-广fme,x(国+回.取C-0世的 ”的解为 (x)-efd'ar
同样,可解出 对应的特征向量的分量为 .(8 分)(13 分) 故原方程组的通解为 . (10 分)(15 分) 五、证明题 1.参考答案:证明由已知条件可知,该方程满足解的存在惟一及解的延展定理条件,且 任一解的存在区间都是 . 显然,该方程有零解 . (5 分)(7 分) 假设该方程的任一非零解 在 x 轴上某点 处与 x 轴相切,即有 =0,那么由解的惟一性及该方程有零解 可知 ,这是因为零解也 满足初值条件 = 0,于是由解的惟一性,有 .这与 是非零解矛盾. (10 分)(15 分) 2.参考答案:证明先求出原方程的通解表达式为 (3 分)(4 分) 再取 ,此广义积分由 在区间 上连续有界而保证收敛. (5 分)(8 分) 下面往证取此常数的解在 上有界. 不妨设 , .取 的解为

于是 b(xse-Me -eM(e"-0) 即 blsM c-e'd (10分)(15分)
于是 即 , . (10 分)(15 分)