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地特三等申論題 107年 [電力工程] 工程數學

第 二 題

解微分方程 $ty'' + (t-1)y' + y = 0$,其中 $y' = \frac{dy}{dt}$ 及 $y'' = \frac{d^2y}{dt^2}$;求滿足下列條件之解 $y(0) = 0$ 及 $y(1) = 2$。(15 分)
📝 此題為申論題

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這是一階係數為多項式的常微分方程。因為出現了 t 的一次方乘上導數,可以使用拉普拉斯轉換 (Laplace Transform) 將其轉化為一階的微分方程。求得 s 域解後再進行反轉換,最後代入初始條件與邊界條件求解常數。

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【解題思路】利用拉普拉斯轉換 (Laplace Transform) 求解變係數線性常微分方程。 【詳解】 已知微分方程:$ty'' + ty' - y' + y = 0$

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