关于伯努利方程的解法探讨
2018-09-07张玮玮陈定元
安庆师范大学学报(自然科学版) 2018年3期
张玮玮,陈定元
(安庆师范大学数学与计算科学学院,安徽安庆246133)
伯努利方程是常微分方程中的一类重要方程,在工程、物理学中有着广泛的应用。伯努利方程是一类特殊的一阶非线性常微分方程,对于其通解的研究在实际中有着重要的价值,常见解法是通过变量变换将其转化为一阶线性微分方程来进行求解[1-4]。本文将根据伯努利方程的结构特点,引入一种新的求解方法,最后通过具体例题说明方法的正确性和有效性。
形如
的方程,称为伯努利方程,其中P(x),Q(x)为x的连续函数,n≠0,1,是常数。
对于y≠ 0,方程两边同乘y-1,得到
两边积分得到:
猜想方程的解具有(2)式形式,将其带入方程(1),得到
即
两边积分得到
其中C为任意常数。从而
所以原方程的通解可以表示为
其中C为任意常数。
下面通过例子来说明本文所得结果的正确性和有效性。