若微分方程的解在上有界,则( )。
- A
- B
- C正确答案
- D
C
(1)题意要求方程的所有解在整条实轴上有界,而不只是存在一个有界解;零解对任何参数都存在,不能据此确定参数。设特征方程为 。
(2)若存在非零实根 ,解 必在实轴的某一端无界。若存在共轭根 且 ,相应解 沿余弦绝对值为 的点列,也会在某一端无界。因此所有解双向有界,要求两个特征根的实部都为零。
(3)还须排除零根。若 ,另一根 ,存在无界指数解;若 ,零为二重根,通解 含无界解 。所以两根只能为非零纯虚共轭根 。由韦达定理,根的和 ,积 ,即 。
(4)反过来,当 时,通解为
对所有实数 ,都有 ,故每个解均有界,选 C。
(5)A 中两根实部为正,存在向 无界的解,如 时的 ;B 中实部为负,仅向 衰减,向 会无界,如 时的 ;D 中有实根 ,对应指数解无界,均不符合。