一般解和通解沒有區別,對於一個微分方程而言,其解往往不止一個,而是有一組,可以表示這一組中所有解的統一形式,稱為通解。通解中是指含有任意常數。
求微分方程通解的方法有很多種,如:特徵線法,分離變數法及特殊函式法等等。而對於非齊次方程而言,任一個非齊次方程的特解加上一個齊次方程的通解,就可以得到非齊次方程的通解。
非齊次線性方程組的通解=齊次線性方程組的通解+非齊次線性方程組的一個特解(η=ζ+η*)。
一般解和通解沒有區別,對於一個微分方程而言,其解往往不止一個,而是有一組,可以表示這一組中所有解的統一形式,稱為通解。通解中是指含有任意常數。
求微分方程通解的方法有很多種,如:特徵線法,分離變數法及特殊函式法等等。而對於非齊次方程而言,任一個非齊次方程的特解加上一個齊次方程的通解,就可以得到非齊次方程的通解。
非齊次線性方程組的通解=齊次線性方程組的通解+非齊次線性方程組的一個特解(η=ζ+η*)。
通解包含特解,通解是這個方程所有解的集合,也叫解集,特解是這個方程的所有解當中的某一個,也就是解集中的某一個元素。特解就是確定了常數的通解。
通解是解中含有任意常數,且任意常數的個數與微分方程的階數相同。
特解是解中不含有任意常數,一般是給出一組初始條件,先求出通解,再求出滿足該初始條件的特解。
通俗來講,通解就是沒有初始條件下的解,有很多個,但是特解則是有初始條件限制,一般只有一個。舉例:
y'=x的通解就是
y=x2/2+c,c是任意常數
c分別取不同的數,就有不同的方程的解。
而上個微分方程如果加上初始條件
x=0時,有y=0
那麼就只有一個特解,y=x2/2
此時,c=0。
微分方程中特解和通解的關係公式:通解包含特解,微分方程是指含有未知函式及其導數的關係式,解微分方程就是找出未知函式,微分方程是伴隨著微積分學一起發展起來的。
微積分學的奠基人Newton和Leibniz的著作中都處理過與微分方程有關的問題。微分方程的應用十分廣泛,可以解決許多與導數有關的問題。物理中許多涉及變力的運動學、動力學問題,如空氣的阻力為速度函式的落體運動等問題,很多可以用微分方程求解。此外,微分方程在化學、工程學、經濟學和人口統計等領域都有應用。
數學領域對微分方程的研究著重在幾個不同的面向,但大多數都是關心微分方程的解。只有少數簡單的微分方程可以求得解析解。不過即使沒有找到其解析解,仍然可以確認其解的部分性質。在無法求得解析解時,可以利用數值分析的方式,利用電腦來找到其數值解。動力系統理論強調對於微分方程系統的量化分析,而許多數值方法可以計算微分方程的數值解,且有一定的準確度。