什么是“峰图”:
峰图(Feng Graph)指的是,由「荒原之梦」(zhaokaifeng.com)原创的一种基于抽象图形的数学定理可视化定义、解释、推导与应用的方法. 「荒原之梦」认为,和自然语言一样,数学的本质原理并不局限于特定的表达形式. 所以,如果说传统上的数学是基于数字(包括各种符号)进行描述的数字数学,那么,峰图就是要建立(现在是局部建立)基于图形的,数字数学的几何形态“克隆体”,并力求使数学原理的表述和数学问题的解答变得更加简单、直观且易于理解.
一、前言
微分方程所谓的“叠加原理”指的就是,如果 $y_{1}(x)$ 和 $y_{2}(x)$ 是某个齐次线性微分方程的解,那么 $k_{1} y_{1}(x) + k_{2} y_{2}(x)$, 或者差 $k_{1} y_{1}(x) – k_{2} y_{2}(x)$ 也是该齐次线性微分方程的解,其中 $k_{1}$ 和 $k_{2}$ 为任意常数——
简单来说,狭义的“叠加原理”指的就是,齐次线性微分方程解的叠加仍然是其解.
当然,严格地说,对于两个解的差而言,符合的应该是“叠减原理”,而不是“叠加原理”,但在本文中,我们都将其称之为“叠加原理”.
此外,对于非齐次的线性微分方程,(广义的)叠加原理仍然有效,即:
- 如果 $y_{1}$, $y_{2}$ 都是非齐次方程 $L[y]=C$ 的解,则它们的差 $y_{1} – y_{2}$ 一定也是齐次方程 $L[y]=0$ 的解;他们的和 $y_{1} + y_{2}$ 一定也是非齐次方程 $L[y]=2C$ 的解;
- 如果 $y_{1}$, $y_{2}$ 都是非齐次方程 $L[y]=g(x)$ 的解,则它们的差 $y_{1} – y_{2}$ 一定也是齐次方程 $L[y]=0$ 的解;他们的和 $y_{1} + y_{2}$ 一定也是非齐次方程 $L[y]=2g(x)$ 的解.
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