问答题
试求方程x”+x=sec t的通解。
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试证:如果φ(t)是x’=Ax满足初值条件φ(t0)=η的解,那么φ(t)=[expA(t-t0)]η。
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试验证w(t)=c1u(t)+c2v(t)是方程组(*)的满足初值条件w(0)=的解。其中c1,c2是任意常数。
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证:对于方程y’=-AT(t)y的任一解y=ψ(t)必有ψT(t)φ(t)=常数。
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试求方程x”+x=sec t的通解。
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给定方程组x’=A(t)x,这里A(t)是区间a≤t≤b上的连续n×n矩阵,设Φ(t)为方程组的一个基解矩阵,n为向量函数F(t,x)在a≤t≤b,‖x‖<+∞上连续,t0∈[a,b]。试证明初值问题的唯一解φ(t)是积分方程组:x(t)=Φ(t)Φ-1(t0)η+∫tt0Φ(t)Φ-1(s)F(s,x(s))ds(**)的连续。反之(**)的连续解也是初值问题(*)的解。
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假设A是n×n矩阵,试证:对任意的常数c1,c2都有exp(c1A+c2A)=exp(c1A)·exp(c2A)。
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