微分方程和差分方程的特征方程如何得出來的
2022-08-11 21:50 作者:我愛計(jì)算機(jī)科學(xué) | 我要投稿
無論是微分方程還是差分方程,對(duì)它們求解的時(shí)候,都要用到它們的特征方程,再根據(jù)特征方程的根確定它們的解的形式。那么,它們的特征方程又是如何得出來的呢?而且,微分方程和差分方程的特征方程之間,又存在著什么樣的關(guān)系呢?
對(duì)于微分方程

當(dāng)有兩個(gè)不相等的實(shí)數(shù)根的時(shí)候

這個(gè)方程有兩個(gè)線性無關(guān)的特解

由此得出原方程的通解

對(duì)于差分方程

由此推知,差分方程的解是一種指數(shù)形式,則對(duì)于二階差分方程


所以可以假設(shè)

是圖1中方程的解:

得到

也就是所求的特征方程:

由此可以看出,無論微分方程還是差分方程,都是先假設(shè)一種解的形式,然后得出相應(yīng)的特征方程。
并且,由上面分析可以看出,兩者的解的形式都是一種指數(shù)形式,只不過是它們的底數(shù)存在差別而已,因此,還是比較好記憶的。
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