応用数学 第6回 (4) 特殊解:当て推量

当て推量による特殊解の探索

Ex.4 ( 例 7.4 ) $\dps{y''+\frac{3}{x}y'-\frac{3}{x^2}y = 5}$
 Ex.1 と同じく、試しに $y=cx^m$ の形の解を探してみましょう。 このとき、
左辺 $= c\,m(m-1)x^{m-2}+3\,c\,m\,x^{m-2}-3\,c\,x^{m-2} = c(m^2+2m-3)x^{m-2}$
ですから
$m-2=0$,  $c(m^2+2m-3)=5$
であればよく
$m=2$, $c=1$
すなわち $y_0=x^2$ はひとつの特殊解になります。 Ex.1 と合わせて、一般解は
$y=x^2+A\,x^{-3}+B\,x$
です。