1、变量替换法
欧拉方程
是常数,是已知的函数。
二阶欧拉方程
(1)
当时,令,则
代入(1)中,
.这样就把欧拉方程,化成了二阶常系数非齐次微分方程
当x<0时,令,
例题
解:令,则
代入上面的推导得
所以
2、降阶法
(1)
齐次线性微分方程都是有解的
设(1)有一个已经的非零解,
令y=u,其中u=u(x)是一个待定函数。
则
代入(1)
因为是解,代入(1)中,公式恒成立,所以
成立
所以
转换成一个以u为函数,x自变量的二阶微分方程。
阶数没有阶,再次引入新的变量
令
转换成一个以z为函数,x自变量的一阶可分离变量方程。
两边求积分
z=0 也是解,即的情形
所以
所以(1)的通解为
刘维尔公式