ふくほのひとりごと。

高専生が勉強したことの自分用メモ。

リッカチの微分方程式

ふくほです。
リッカチの微分方程式について
わかったことをまとめます。

1. リッカチの微分方程式とは

  
 y' + P(x) y^{2} + Q(x) y +R(x) = 0
 \tag{1}
の形の微分方程式を言います。
今回は、(1) の特殊解がわかっている場合の
解法を述べていきます。

2. 一般解を関数と置く

わかっている特殊解を  y_{0} とし
 y= y_{0} + u \tag{2}
(但し  u = u(x)  と置きます。)
すると
  y' = u' + y_{0}' \tag{3}
となります。

3. 微分方程式に代入する

(2) (3) を (1) に代入します。
整理すると
   
 u' + u \{ 2 y_{1} P(x) + Q(x) \} = − u^{2} P(x)
となります。
これは  n=2のベルヌーイの微分方程式です。
ベルヌーイの微分方程式についての記事は書いています。↓
fukuro-hoho.hatenablog.com

最後に

恐らく一般解を何かの関数に
置き換えて代入といった解法は
リッカチの微分方程式のみならず
色んな微分方程式に登場したと思います。
微分方程式わかりたい。
数学わからん。