已知 y=3e2x+2e−xy = 3e^{2x} + 2e^{-x},且 d2ydx2+dydx+y=Ae2x+Be−x\frac{\text{d}^2 y}{\text{d}x^2} + \frac{\text{d}y}{\text{d}x} + y = Ae^{2x} + Be^{-x},求常数 AA 和 BB 的值。

先不看答案,让 AI 诊断你卡在哪里?

它不会直接告诉你答案,而是问你卡在哪一步看看 AI 是怎么陪你一步步弄懂这道题的

完整解法

2

1. Find the first derivative of $y$ with respect to $x$.

Given y=3e2x+2e−xy = 3e^{2x} + 2e^{-x},
dydx=3(2)e2x+2(−1)e−x\frac{\text{d}y}{\text{d}x} = 3(2)e^{2x} + 2(-1)e^{-x}
dydx=6e2x−2e−x\frac{\text{d}y}{\text{d}x} = 6e^{2x} - 2e^{-x}

2. Find the second derivative of $y$ with respect to $x$.

d2ydx2=6(2)e2x−2(−1)e−x\frac{\text{d}^2 y}{\text{d}x^2} = 6(2)e^{2x} - 2(-1)e^{-x}
d2ydx2=12e2x+2e−x\frac{\text{d}^2 y}{\text{d}x^2} = 12e^{2x} + 2e^{-x}

3. Substitute $y$, $\frac{\text{d}y}{\text{d}x}$, and $\frac{\text{d}^2 y}{\text{d}x^2}$ into the given expression.

d2ydx2+dydx+y=(12e2x+2e−x)+(6e2x−2e−x)+(3e2x+2e−x)\frac{\text{d}^2 y}{\text{d}x^2} + \frac{\text{d}y}{\text{d}x} + y = (12e^{2x} + 2e^{-x}) + (6e^{2x} - 2e^{-x}) + (3e^{2x} + 2e^{-x})

4. Simplify the expression by collecting like terms.

d2ydx2+dydx+y=(12+6+3)e2x+(2−2+2)e−x\frac{\text{d}^2 y}{\text{d}x^2} + \frac{\text{d}y}{\text{d}x} + y = (12 + 6 + 3)e^{2x} + (2 - 2 + 2)e^{-x}
=21e2x+2e−x= 21e^{2x} + 2e^{-x}

5. Compare coefficients to find $A$ and $B$.

Comparing 21e2x+2e−x21e^{2x} + 2e^{-x} with Ae2x+Be−xAe^{2x} + Be^{-x}:
A=21A = 21
B=2B = 2

答案

A=21A = 21, B=2B = 2

AI 分析,可能出错

用 AI 批改,圈出写错的那一步,并自动将你的薄弱点存入错题本,形成你的错因库。

同一知识点的其他题

  1. 1如图所示,一个建在矩形底面上的温室。建造拱形屋顶和两个完全相同的半圆形侧面共使用了 140 m2140\text{ m}^2 的聚乙烯薄膜。每个半圆的半径为 r mr\text{ m},温室的长度为 y my\text{ m}。 证明温室的体积 V m3V\text{ m}^3…
  2. 2已知当 x>0x>0 时,y=3ln⁡2xx2y = \dfrac{3\ln 2x}{x^2}。 证明 dydx=3x3(1−2ln⁡2x).\dfrac{dy}{dx} = \dfrac{3}{x^3}\left(1 - 2\ln 2x\right). 由此,求 ∫ln⁡2xx3 dx\displaystyle\int \frac{\ln 2x}{x^3}\,dx…
  3. 3在三角形 ABCABC 中,AB=x cmAB = x\ \text{cm},AC=3x cmAC = 3x\ \text{cm},且角 BAC=2π3BAC = \dfrac{2\pi}{3}。如果 xx 以 0.5 cm/s0.5\ \text{cm/s} 的速率增加,求当 x=4x = 4…
  4. 4已知一条曲线的方程为 y=2x−33x+4y = \frac{2x - 3}{3x + 4},其中 x≠−43x \ne -\frac{4}{3}。 曲线在点 PP(其中 x>0x > 0)处的法线平行于直线 y=−2517x+2y = -\frac{25}{17}x + 2。…
  5. 5求曲线 y=2x2−ln⁡x+cy = 2x^2 - \ln x + c 的导函数。 曲线在点 TT 处与正 xx 轴相切。求 TT 的坐标。 证明 c=−ln⁡2ec = -\ln 2\sqrt{e}。 求在点 TT 处 d2ydx2\frac{\text{d}^2y}{\text{d}x^2}…