精选优质文档-倾情为你奉上第三章 微分方程建模在许多实际问题的研究中,要直接导出变量之间的函数关系较为困难,但要导出包含未知函数的导数或微分的关系式却较为容易,此时即可用建立微分方程模型的方法来研究实际问题。例如,根据自由落体运动的重力加速度g为常数及初始条件即可得出自由落体运动的公式、根据单摆的受力分析及牛顿第二定理即可得到单摆运动满足的方程等等就是典型的实例。本章除了介绍一些来自经典力学的物理及一些几何方面的微分方程问题以外,也介绍了一些稍有不同的微分方程应用题。这些模型研究的主要是来自于非物理领域的实际问题,对这些问题,我们将分析其特征,根据具体情况进行类比,提出假设条件并建立微分方程模型加以研究。提出的假设条件不同,将会导出不同的微分方程。最后还要将求解的结果与实际现象进行对比,如果差异较大还应反复修改假设建立新的模型。因此,在这类模型中,微分方程被当成了研究问题的工具。事实上,在连续变量问题的研究中,微分方程或微分方程组还是十分常用的数学工具之一。3.1 几个简单实例例3.1 (理想单摆运动的周期)本例的目的是建立理想单摆运动满足的