为什么项 -xy 在最终解中只包含一次?
项 -xy 出现在对 x 积分 M 和对 y 积分 N 的结果中。在组合结果以形成势函数时,共享项应只包含一次以避免重复计算。
适用条件
- 项 -xy 存在于两个原函数中。
理解与推导
- 识别对 M 积分得到的项。
- 识别对 N 积分得到的项。
- 注意到 -xy 是两者共有的。
- 在最终的组合表达式中只包含一次 -xy。
例子
积分 M 得到 -x^3 - xy + ,积分 N 得到 - xy + 。最终解是 -x^ - xy = C,其中 -xy 只包含了一次。
容易误解的地方
- 在最终解中将共享项 -xy 包含两次。
- 假设两次积分的所有项都必须相加而不检查重复项。
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示例方程 (-3x^2 - y) 的最终隐式解是 -x^ - xy = C。
适用条件:方程是恰当的。;项的组合正确且没有重复计算。
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理解原因↗
当对多变量函数关于一个变量进行积分时,其他变量被视为常数。因此,“积分常数”可以是仅依赖于其他变量的任何函数,在这种情况下是 y。
适用条件:积分是关于 x 的。;函数 M 依赖于 x 和 y。
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理解原因↗
主讲人将答案保留为隐式形式,因为方程包含 y 的多个幂和乘积,使得显式求解 y 变得很麻烦。
适用条件:解包含多个 y 项。;没有尝试显式求解 y。
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要检查微分方程是否是恰当的,你必须验证 dx 的系数对 y 的偏导数等于 dy 的系数对 x 的偏导数。如果这些混合偏导数相等,则该方程是恰当的。
适用条件:方程必须采用 的形式。;M 和 N 必须具有连续的一阶偏导数。
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步骤包括通过对 x 积分 M 和对 y 积分 N 来寻找势函数 ,然后将结果组合形成隐式解 。
适用条件:微分方程已被验证为恰当的。
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