如何证明全微分 三阶微分方程通解的证明?

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如何证明全微分

三阶微分方程通解的证明?

三阶微分方程通解的证明?

方程udx vdy0如果满足du/dydv/dx则为全微分方程(简便起见偏导我也用导数表示了),其通解为∫udx ∫vdy0。
对原方程两端同时乘以du/dy,注意到du/dydv/dx,原式可化为udv vdu0,注意到d(uv)udv vdu,所以原式可化为d(uv)0,直接积分就可得uvC为原方程的通解,其中C为待定常数,等价于∫udx ∫vdy0。全微分方程之所以被叫做全微分方程,就是因为方程可以化为d(f(x,y))0的形式,也就是说可以化为二元函数f(x,y)的全微分等于0的形式,方程通解就是f(x,y)C。一般情况下解全微分方程没有用公式的,只要你把方程化为d(f(x,y))0的形式,那么通解就是f(x,y)C。

全微分ab是什么?

可微定义中A、B是x、y的函数,且不依赖于⊿x、⊿y。可以证明Afx(x,y)、Bfy(x,y)。

全微分公式存在定理?

如果函数zf(x, y) 在(x, y)处的全增量Δzf(x Δx,y Δy)-f(x,y)可以表示为ΔzAΔx BΔy o(ρ),其中A、B不依赖于Δx, Δy,仅与x,y有关,ρ趋近于0(ρ√[(Δx)2 (Δy)2]),此时称函数zf(x, y)在点(x,y)处 可微分,AΔx BΔy称为函数zf(x, y)在点(x, y)处的 全微分,记为dz即dzAΔx BΔy该表达式称为函数zf(x, y) 在(x, y)处(关于Δx, Δy)的全微分。

三大微分定理?

01罗尔定理
在学习罗尔定理之前,先引进一个极值的定义:设函数f(x)在 X的某邻域U(X,$)内有定义,若对此邻域内的任何点x,都有f(x)≤f(X)或f(x)≥f(X)则称函数f(x)在X取得极大值或极小值f(X),且称X是函数的极大值点或极小值点。
罗尔定理:若函数f满足如下条件:
(1)f在闭区间[a,b]上连续,
(2)f在开区间(a,b)内可导,
(3)f(a)=f(b)
则在(a,b)上至少存在一点$,使得f′($)=0
例题:例1、设f(x)在[0,1]上连续,在(0,1)内可导,且f(1)=0,证明至少存在一点&∈(0,1),使f(amp)+ampf′(amp)=0.
证:设辅助函数F(x)=xf(x),显然
F(x)在[0,1]上满足罗尔定理条件,
故至少存在一点amp∈(0,1),使F′(&)=f(&)+ampf(amp)=0
02拉格朗日中值定理
在学习拉格朗日中值定理之前,先承上启下引进个费马引理:设函数f(x)在点X的某个邻域(X-&,X+amp)内有定义,并且在X点可导,且f(x)≤(或≥)f(X),则f′(X)=0.
拉格朗日中值定理:若函数f满足如下条件:
(1)f在闭区间[a,b]上连续,
(2)f在开区间(a,b)内可导,
则在(a b)上至少存在一点amp,使得f′(amp)=f(b)-f(a)╱b-a.
例题:证明arctanb+ arctana≤b-a,其中a<b.
证:设f(x)=arctanx,则
f(b)-f(a)=f′(amp)(b-a)=1/1 amp (b-a),a<amp<b
从而得arctanb - arctana = b-a
03柯西中值定理
现给出一个形式更一般的微分中值定理,柯西中值定理:设函数f和g满足,
(1)在[a,b]上都连续,
(2)在(a,b)上都可导,
(3)f'(x)和g'(x丿不同时为零,
(4)g(a)≠g(b)
则存在amp∈(a,b),使得f'(amp)/g'(amp)=f(b)-f(a)/g(b)一g(a).