1. 全微分方程,多元方程的全微分公式?
要知道全微分的公式是dz=z'(x)dx+z'(y)dy,因此分别求出这两个导数,z'(x)(x,y)=2x/(1+x^2+y^2), z'(y)(x,y)=2y/(1+x^2+y^2), 所以z'(x)(1,2)=2/6=1/3,z'(y)(1,2)=4/6=2/3,所以dz(1,2)=dx/3+2dy/3.
2. 什么是一阶全微分方程?
一阶全微分方程就是指只有一阶导数或微分的微分方程,数学中的线性运算是指加减或乘以常数的运算。而在微分方程中,自变量对未知函数y而言相当于常数,微分方程中的线性是指未知函数y和它的各阶导数或微分只有加减或只是乘以自变量或自变量的函数。而未知函数y和它的各阶导数或微分之间没有相乘或其他形式的运算或函数形式
当Q(x)≡0时,方程为y'+P(x)y=0,这时称方程为一阶齐次线性微分方程。(因为y'是关于y及其各阶导数的1次的,P(x)y是一次项,它们同时又是关于x及其各阶导数的0次项,所以为齐次。)
当Q(x)≠0时,称方程y'+P(x)y=Q(x)为一阶非齐次线性微分方程。(由于Q(x)中未含y及其导数,所以是关于y及其各阶导数的0次项,因为方程中含一次项又含0次项,所以为非齐次。)。
3. 微分方程为什么是lnc?
C是常数,lnC依然是常数。
在这里,之所以把常数项写为lnC,是为了最终结果的简洁。
如果写作:lny=-2lnx+C
有:lny=C-ln(x^2)
即:lny=ln(e^C)-ln(x^2)
整理:lny=ln[(e^C)/(x^2)]
得:y=(e^C)/(x^2)
而实际上,e^C是一个常数,直接写作C即可。
4. n阶齐次线性微分方程的所有解构成?
n阶线性齐次微分方程的所有解构成一个 n-1维线性空间。
5. 连续性方程的微分和积分形式?
连续性方程是质量守恒定律(见质量)在流体力学中的具体表述形式。它的前提是对流体采用连续介质模型,速度和密度都是空间坐标及时间的连续、可微函数。
在物理学里,连续性方程(continuity equation)乃是描述守恒量传输行为的偏微分方程。由于在各自适当条件下,质量、能量、动量、电荷等等,都是守恒量,很多种传输行为都可以用连续性方程来描述。
连续性方程乃是定域性的守恒定律方程。与全域性的守恒定律相比,这种守恒定律比较强版。在本条目内的所有关于连续性方程的范例都表达同样的点子──在任意区域内某种守恒量总量的改变,等于从边界进入或离去的数量;守恒量不能够增加或减少,只能够从某一个位置迁移到另外一个位置。
每一种连续性方程都可以以积分形式表达(使用通量积分),描述任意有限区域内的守恒量;也可以以微分形式表达(使用散度算符),描述任意位置的守恒量。应用散度定理,可以从微分形式推导出积分形式,反之亦然。
6. 麦克斯韦方程组分别有哪几个方程?
麦克斯韦方程组是由四个方程共同组成的,分别是高斯定律、高斯磁定律、法拉第感应定律和麦克斯韦-安培定律。高斯定律描述电场与空间中电荷分布的关系;高斯磁定律表明磁单极子实际上并不存在;法拉第感应定律描述时变磁场怎样感应出电场;麦克斯韦-安培定律阐明磁场可以用两种方法生成,一种是靠传 导电流即原本的安培定律,另-种是靠时变电场,或称位移电流,也就是麦克斯韦修正项。
扩展资料历史背景:
麦克斯韦诞生前的半个多世纪,人类对电磁现象的认识取得了很大的进展。1785年,法国物理学家C. A.库仑(Charles A. Coulomb)在扭秤实验结果的基础上,建立了说明两个点电荷之间相互作用力的库仑定律。1820年,H. C.奥斯特 (Hans Christian Oersted)发现电流能使磁针偏转,从而把电与磁联系起来。其后,A. M.安培(Andre Marie Ampère)研究了电流之间的相互作用力,提出了许多重要概念和安培环路定律。M.法拉第(Michael Faraday)在很多方面有杰出贡献,特别是1831年发表的电磁感应定律,是电机、变压器等设备的重要理论基础。
1845年,关于电磁现象的三个最基本的实验定律:库仑定律(1785年)、毕奥-萨伐尔定律(1820年)、法拉第电磁感应定律(1831 ~ 1845年)已被总结出来,法拉第的“电力线”和“磁力线”(现在也叫做“电场线”与“磁感线”)概念已发展成“电磁场概念”。1855年至1865年,麦克斯韦在全面地审视了库仑定律、毕奥—萨伐尔定律和法拉第定律的基础上,把数学分析方法带进了电磁学的研究领域,由此导致麦克斯韦电磁理论的诞生。
在麦克斯韦之前,关于电磁现象的学说都以超距作用观念为基础,认为带电体、磁化体或载流导体之间的相互作用,都是可以超越中间媒质而直接进行并立即完成的,即认为电磁扰动的传播速度无限大。在那个时期,持不同意见的只有法拉第。他认为上述这些相互作用与中间媒质有关,是通过中间媒质的传递而进行的,即主张间递学说。
麦克斯韦继承了法拉第的观点,参照流体力学的模型,应用严谨的数学形式总结了前人的工作,提出了位移电流的假说,推广了电流的涵义,将电磁场基本定律归结为四个微分方程,这就是著名的麦克斯韦方程组。他对这组方程进行了分析,预见到电磁波的存在,并断定,电磁波的传播速度为有限值(与光速接近),且光也是某种频率的电磁波。上述这些,他都写入题为《论电与磁》的论文中。
1887年,H. R.赫兹(Heinrich R. Hertz) 用实验方法产生和检测到了电磁波,证实了麦克斯韦的预见。1905~1915年间,A.爱因斯坦(Albert Einstein)的相对论进一步论证了时间、空间、质量、能量和运动之间的关系,说明电磁场就是物质的一种形式,间递学说得到了公认。
7. 微分方程公式?
微分方程通解公式:y=(x-2)³C(x-2)(C是积分常数)。形如y'+P(x)y=Q(x)的微分方程称为一阶线性微分方程,Q(x)称为自由项。一阶指的是方程中关于Y的导数是一阶导数。线性指的是方程简化后的每一项关于y、y'的次数为0或1。
微分方程是伴随着微积分学一起发展起来的。微积分学的奠基人Newton和Leibniz的著作中都处理过与微分方程有关的问题。微分方程的应用十分广泛,可以解决许多与导数有关的问题。物理中许多涉及变力的运动学、动力学问题,如空气的阻力为速度函数的落体运动等问题,很多可以用微分方程求解。此外,微分方程在化学、工程学、经济学和人口统计等领域都有应用。