丁同仁常微分方程第二版2 2第五題怎麼解?

時間 2022-01-14 03:19:25

1樓:Vstal

備考期末所以補充一下 @Fiddie 的回答。

若解區域性唯一,不妨 0" eeimg="1"/>在 上成立,只考慮 的情形。

取 滿足 ,由Peano定理至少有乙個解 ,那麼隨著 從減小 也減小\\ 0" eeimg="1"/>

由於過 上任意一點解是唯一的那麼在 從減小時 a" eeimg="1"/>故 的左行解存在區間為 ,令 ,從而

由於 0" eeimg="1"/>可得 ,更進一步 .

2樓:Fiddie

題目(丁, 2.2/5題)設微分方程

其中 在 的某鄰域(例如區間 )內連續, 在所考慮的區間連續,而且 則在直線 上的每一點,方程(1)的解都是區域性唯一的,當且僅當瑕積分

證明:「 」: 設 其中 都是待定的數.

顯然 就是(1)的解. 假設(1)有另乙個不同的解 . 不妨設 a" eeimg="1"/>(根據這樣設是合理的).

取 使得 考慮

則 可微,且

根據可知 在區間 內是單射. 改寫(2)式為 , 對(2)式在區間 上積分,可得

(3)式右邊小於正無窮是因為 連續. 因此對(3)式左邊換元 (注意這裡 是這個區間內的單射, 所以才可以這樣換元). 那麼 與條件矛盾.

「 」: 沒想好

【參考】Osgood定理. 見@inversioner 的

inversioner:常微分方程學習筆記(2)

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