一阶线性微分方程 y′+P(x)y=Q(x)y'+P(x)y=Q(x)y′+P(x)y=Q(x) 的通解公式:
y=Ce−∫P(x) dx+e−∫P(x) dx∫Q(x)e∫P(x) dx dxy=Ce^{ -\int P(x) \, dx }+e^{ -\int P(x) \, dx }\int Q(x)e^{ \int P(x) \, dx } \, dx y=Ce−∫P(x)dx+e−∫P(x)dx∫Q(x)e∫P(x)dxdx
在同一区间 III 上设 P,QP,QP,Q 连续。固定 x0∈Ix_0\in Ix0∈I,令 A(x)=∫x0xP(t) dtA(x)=\int_{x_0}^xP(t)\,dtA(x)=∫x0xP(t)dt,初值 y(x0)=y0y(x_0)=y_0y(x0)=y0 唯一确定
y(x)=e−A(x)[y0+∫x0xeA(t)Q(t) dt].y(x)=e^{-A(x)}\left[y_0+\int_{x_0}^xe^{A(t)}Q(t)\,dt\right]. y(x)=e−A(x)[y0+∫x0xeA(t)Q(t)dt].
由 (eAy)′=eAQ(e^Ay)'=e^AQ(eAy)′=eAQ 可直接验证。齐次情形分离变量时除过 yyy,须把 y≡0y\equiv0y≡0 包括在常数 C=0C=0C=0 的情形中。