首页 > 数学与应用数学> 常微分方程
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[主观题]

(微分方程解的存在定理)设f(x,y)及fy(x,y)在一个平面区域R内连续.又设在[x0,x0+h]内有一串经过初值点(x0,y0

(微分方程解的存在定理)设f(x,y)及fy(x,y)在一个平面区域R内连续.又设(微分方程解的存在定理)设f(x,y)及fy(x,y)在一个平面区域R内连续.又设在[x0,x0+h在[x0,x0+h]内有一串经过初值点(x0,y0)的右行εn近似解y=φn(x)(n=1,2,3,…).亦即在[x0,x0+h]内,有

(*)φ'n(x)=f(x,φn(x))+ωn(x),|ωn(x)|<εn其中εn→0(n→∞).那么结论是:

(i)y=φn(x)在[x0,x0+h]上一致收敛到一个函数y=φ(x).

(ii)y=φ(x)是微分方程y'=f(x,y)的一个经过(x0,y0)处的唯一存在的右行解

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第1题
考虑线性微分方程组 (*) 其中A(t)与f(t)是以ω为周期的周期矩阵函数与周期向量函数(即f(t+ω)=f(t),A(t+ω

考虑线性微分方程组

(*)

其中A(t)与f(t)是以ω为周期的周期矩阵函数与周期向量函数(即f(t+ω)=f(t),A(t+ω)=A(t)).假定方程组(*)及其对应的齐次线性方程组

(**)

满足解的存在唯一性定理条件.证明:若x=φ(t)是方程组(*)的解,则x=φ(t)是(*)的以ω为周期的周期解的充要条件是φ(0)=φ(ω).

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第2题
设,f:B→Rn,且存在正实数q∈(0,1),对一切x',x"∈B满足 与. 利用不动点定理证明:f在B中有惟一的不

,f:B→Rn,且存在正实数q∈(0,1),对一切x',x"∈B满足

.

利用不动点定理证明:f在B中有惟一的不动点.

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第3题
设f(x)为Rn上的一个Cr函数(r≥1),M={x∈Rn|f(x)=0}≠∮,且对C1曲面MC R3,它为可定向曲面M上存在一个

C1曲面MC R3,它为可定向曲面

M上存在一个连续的单位法向量场.引理3.1.1是此题的高维推广,其证明参阅[7]第183页定理2或[8]第328页定理11.2.1

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第4题
证明关于Bochner积分的Lebesgue控制收敛定理:设X为上赋范空间,,是完备的σ-有限测度空间,{xn(t)}为Ω上取值于

证明关于Bochner积分的Lebesgue控制收敛定理:设X为上赋范空间,是完备的σ-有限测度空间,{xn(t)}为Ω上取值于X的Bochner可积函数列,几乎处处收敛于x(t),且存在Lebesgue可积函数F(t)使

‖xn(t)‖≤F(t)a.e.,.则x(t)是Bochner可积的,且

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第5题
设f(x)在[0,1]上连续,在(0,1)内可导,f(0)=0,f(x)在(0,1)内非零,试证在(0,1)内至少存在一点c,使 分析将欲

设f(x)在[0,1]上连续,在(0,1)内可导,f(0)=0,f(x)在(0,1)内非零,试证在(0,1)内至少存在一点c,使

分析将欲证表达式变形:f'(c)f(1-c)=f(c)f'(1-c)令F(x)=f(x)·f(1-x)在[0,1]上利用罗尔定理可证

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第6题
设f(x,y)在区域D:x2+y2≤1上可微分,且f(0,0)=0证明

设f(x,y)在区域D:x2+y2≤1上可微分,且f(0,0)=0证明

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第7题
(拉普拉斯的渐近积分定理)设φ(x),h(x)及f(x)=eh(x)定义在有穷或无穷间隔a≤x≤b上且满足下列各条件: (i)φ(x)

(拉普拉斯的渐近积分定理)设φ(x),h(x)及f(x)=eh(x)定义在有穷或无穷间隔a≤x≤b上且满足下列各条件:

(i)φ(x)(f(x))n在[a,b]上为绝对可积(n=0,1,2,…).

(ii)函数h(x)在[a,b]的一个内点ξ处达到有效最大值(即对[a,b]间一切异于ξ的x点而言总是h(ξ)>h(x+0),h(ξ)>h(x-0)).并设h(x)在ξ的邻域内有二级的连续微商而h'(ξ)=0,h"(ξ)<0.

(iii)φ(x)在x=ξ处连续,而φ(ξ)≠0.于是当n→∞时即有下列的渐近公式:

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第8题
设f(x)为任一多项式,为一微分算子,试证 f(zD)zk=f(k)zk.

设f(x)为任一多项式,为一微分算子,试证

f(zD)zk=f(k)zk

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第9题
设f(x),g(x)为任意两个不含非负整根的代数多项式,试证函数 必满足微分方程式 [阿倍尔]

设f(x),g(x)为任意两个不含非负整根的代数多项式,试证函数

必满足微分方程式

[阿倍尔]

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第10题
设 作出f(x)的图像,求及,并问是否存在.

作出f(x)的图像,求,并问是否存在.

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第11题
(黎曼-莱贝克定理的扩充)设K(x,y)是在平面区域-∞<x<∞,0≤y<ω上的有界可测函数,且是变数y的周期函数,其周期为

(黎曼-莱贝克定理的扩充)设K(x,y)是在平面区域-∞<x<∞,0≤y<ω上的有界可测函数,且是变数y的周期函数,其周期为ω又设K(x,λx)对于每一个充分大的λ而言,都是-∞<x<∞上的可测函数.则对于任意一个莱贝克可积函数f(x),下面的公式常常成立:

[徐利治]

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