四阶循环方程式的一般解公式及其在偏微分方程中的应用

众所周知,循环方程式(递推式)的一般解求助于解相应的特征方程。但高次特征方程的根一般得不到明显的表达式。1981年[2]中得到了一类三项齐次递推式的一般解的明显表达式。     

求解常系数线性齐次递推数列通项的生成函数法

通过引入生成函数,并利用其运算性质以及幂级数展开式,将常系数线性齐次递推数列通项的求解转化为对应特征方程的研究,根据特征根的不同情形,给出了数列通项的一般公式并举例加以应用.     

p阶非齐次递推式的一般解公式

大家知道,对于下述p阶非齐次递推式(其中n≥0,p≥2;α_0≠0;α_i、c_i=0,1,…,p-1)及β_j(j=0,1,…)为常数),通常是借助于解与(1)相应的特征方程而求之。由于幂次大于或等于5的高阶方程没有一般的求根公式,从而问题(A)的解一般不能由一个明显的公式给出。 本文根据代数方程的求解原理,将递推式(A)的问题分化为方程式(1)在一些特殊的初值条件下的求解问题,从而导得了问题(A)的一般解的明显公式。这就既避免了递推     

一类递推关系式的解的计算公式

文献[1]给出了一个三项单指标的常系数齐次递推式的一般解公式。本文一类带双指标的变系数非齐次递推关系的解的结构。其结果，对双指标的相应递推关系式的解的求出，亦或在其有关理论的研究方面，皆有其作用。     

四项变系数非齐次递推关系的显式解

文献[1]研究了一类较特殊的三项常系数齐次递推式的一般解的结构。本文推广了[1]中的结果,给出了一般的四项变系数非齐次递推关系的明显解公式,为利用计算机处理相关问题提供了具体模式。     

p阶循环(递推)方程式的解公式

<正> 众所周知,求解p阶循环(递推)方程式■(其中n≥0,p≥2;d_i(i=0,1,…,p-1)为与n,P无关的常数或变量),一般方法通常是求助于解相应的特征方程.但当p≥5时,由于与(1)对应的特征方程没有一般的求根公式,显然就不能由这一途径求得问题(A)的解的明显表示式.     

从一道竞赛题谈周期数列的有关问题

1985年第三届美国数学邀请赛(AIME)试题第五题是: 选取一列整数a_1,a_2,a_3,……,使得每个n≥3都有a_2=a_(n-1)-a_(n-2),若该数列的前1492项之和等于1985,而前1985项之和等于1492,那么前2001项之和是多少? 原参考答案根据关系式a_n=a_(n-1)-a_(n-2)所暗示的递推规律给出了一个探索性解答,这里将通过求通项公式的办法进行解答;并在此基础上得出两个一般性公式。解:∵ a_n=a_(n-1)-a_(n-2), ∴ a_n-a_(-1)+a_(-2)=0 易知此递推式乃二阶齐次线性递归方程,解相应的特征方程x~2 -x+1=0得:     

一类二阶常微分方程的特解

研究一类二阶实常系数非齐次微分方程y″+py′+q=(a0+a1x)eαxsinβx的解法,应用叠加原理和Euler公式,将其化为二阶线性非齐次方程,并利用对应的特征方程给出了这一类方程特解的一般公式,简化这一类微分方程的求解过程.     

一类二阶常系数非齐次线性微分方程及边值问题的解法

利用非齐次方程通解方法和Green函数法给出了非齐次项为点源函数的二阶常系数线性常微分方程及边值问题的求解方法和公式.然后以渗流力学一类具体问题为例进行了论证.结果表明这两种方法在本质上是一致的,所得到的结果是相互吻合的.该点源解可用于分析相关边值问题,并可用来求解具有一般非齐次项的微分方程及相关定解问题.     

高阶常系数线性微分方程的一种积分形式特解

利用微分算子及n阶常系数非齐次线性微分方程的特征方程根与系数的关系给出其特解的逐次积分形式,并由此给出自由项f(x)=Pm(x)eλx(其中Pm(x)为m次多项式)时特解的简单递推公式.     

非齐次线性微分方程初、边值问题的一种解法

本文给出了非齐次线性方程初值问题的一种较为简易的求解方法,借助于这种方法所得到的解的表达式,本文还给出了一类边值问题的求解公式,此公式易于为一般工程技术人员所接受。     

零化多项式的一个应用

利用矩阵的零化多项式 ,给出计算标准基解矩阵 e At的一个公式 .利用向量关于矩阵的零化多项式 ,给出常系数齐次线性微分方程组初值问题的一个求解公式 .相应地 ,可以推出常系数齐次线性差分方程组在给定的初始条件下的一个求解公式 .     

线性定常系统非齐次两点边值问题的扩展精细积分方法

提出了一种求解非齐次线性两点边值问题的高精度和高稳定的扩展精细积分方法（EPIM）.首先引入了区段量（即区段矩阵和区段向量）来离散非齐次线性微分方程,建立了非齐次两点边值问题基于区段量的求解框架.在该框架下,不同区段的区段量可以并行计算,整体代数方程组的集成不依赖于边界条件.然后引入区段响应矩阵来处理两点边值问题的非齐次项,导出了多项式函数、指数函数、正/余弦函数及其组合函数形式的非齐次项对应的区段响应矩阵的加法定理,结合增量存储技术提出了EPIM.对具有上述函数形式的非齐次项,该方法可以得到计算机上的精确解,一般形式的非齐次项则利用上述函数近似求解.最后通过两个具有刚性特征的数值算例验证了该方法的高精度和高稳定性.     

用齐次化原理解线性非齐次微分方程

齐次化原理是求解线性非齐次偏微分方程的一种方法。本文利用这种方法求解线性非齐次常微分方程,并推导出解的一般公式。     

关于常系数线性非齐次递推关系的求解

本文首先讨论常系数线性非齐次递推式H(n)=α_1H(n-1)+α_2H(n-2)+…+α_kH(n-k)+f(n),当 f(n)≡A=常数的解法;然后对 f(n)满足一种递推关系的情形给出一种解法;最后,给出这类递推关系式的解的一般公式.     

一个数列极限的多种计算方法

极限运算是高等数学中最重要的基本运算之一,而数列极限的计算是极限运算的基础．对于通项公式已知的数列,其权限一般可由四则运算法则求得,但对于通项公式未知的数列,其极限的运算就有一定的难度．例如数列是由下列各式下面用几种不同方法求解．一、代数方法由已知将以上诸式相加得：将（1）、（2）联立解之,得二、差分方程法由得二阶常系数线性差分方程其特征方程的根,于是差分方程通解为．将三、相似矩阵法fiLIU）递推见一AXn＿;一A’X。－。—…一A“－‘X;,得从一A”‘X;·方阵A的特征值八一1,人—－tr,其对应的特征…     

常系数线性递推数列通项公式的矩阵求法

设数列为,若有正整数K和K＋1个实常数使对任意自然数n都成立,则称阶常系数线性递推数列,（l）式称为递推公式．彭咏松先生在文［l」中利用等比数列和线性方程组的一些知识,研究了常系数齐次（ho一O）线性递推数列的通项公式．本文利用矩阵理论讨论了一般的常系数线性速推数列通项公式．则（1）变为：将（2）式反复迭代,则有：当矩阵E－A可逆时,由于从而（3）式变为当时,,于是可见求数列（n｝通项公式的关键就是求矩阵A的n次方幂,利用矩阵理论可解决此问题．下面举例说明（X。）的通项公式的矩阵求法．例至已知X;一O,X。一1,…     

关于双指标三项线性递推式的一般解

该文给出了一类双指标的三项线性递推式的一般解公式．有关结论，对具大数值双指标的相应速推式的解的求出，或在有关理论的研究方面，都有其作用．     

用解递推关系法求数列的极限

本文给出两个递推关系的求解公式,对某些递推关系通过变换化为可求通项的递推关系式,从而求出极限。如果数列的通项已知,那么,其极限就比较容易求得.而对于象由递推关系等所确定的数列,一般《高等数学》教材上,大多采用诸如单调有界有极限的原理以及级数理论等方法.但有时证明极限存在比较困难,即使假定极限存在,要求出来也并不容易。工科院校学生的数学基础理论一般比较薄弱,对求解此类极限往往不易掌握。而实际上有些由递推关系确定的数列的极限是有简便方法可寻的。本文给出两个公式,对于某些递推关系的通项的求解显得非常简单。     

从一次齐次递推式求通项的特征根法的一个初等证明

一、从一次齐次递推式求通项的特征根法对于递推式 α_0a_n α_1a_(n 1) … α_ka(n k)=0。(α_k≠0)(1)叫做k阶一次齐次递推关系式。其通项的求法可用特征根法: