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中國海洋大學
2018 年碩士研究生招生考試大綱
011 數學科學學院
復試考試大綱
常微分方程
一、考試性質
常微分方程是中國海洋大學數學科學學院碩士研究生入學考試復試筆試科目。
二、考察目標
要求考生能正確理解常微分方程的基本概念，掌握一些基本理論和各種類型方
程求解的主要方法，具有一定的解題能力。同時，要求考生生具有分析與解決問題
的能力。
三、考試形式
本考試為閉卷考試，滿分為 150 分，考試時間為 180 分鐘。
試卷結構：選擇題 30%；計算題 20%； 綜合題 20%；證明題 30%
四、考試內容
考試內容：初等積分法；基本定理；一階線性微分方程組；n 階線性微分
方程；定性理論與穩定性理論簡介；一階偏微分方程初步。
1．初等積分法部分：要求考生能用初等（積分）解法求解常微分方程的可
積類型，掌握各種類型的解法，具有判斷一個給定方程的類型和正確求解的能力。
重點是求解方法，難點是識別方程的類型以及熟練掌握求解方法。
2．基本定理部分包括解的存在唯一性定理，解的延展定理，解對初值的連
續依賴性定理和解的可微性定理，構成了常微分方程主要理論部分。解的存在唯
一性定理表明，若右端函數滿足連續和利布希茲條件，則保證方程的解存在性與
唯一性。它是常微分方程理論中最基本的定理，有其重大的理論意義。另一方面，
由于能求得精確解的方程不多，所以該定理給出的求近似解法就具有重要的實際
意義。解的延拓定理及解對初值的連續依賴性與可微性定理揭示了微分方程的重
要性質。要求考生必需理解上述定理的條件和結論，掌握證明方法，能運用定理
證明有關問題。重點是證明的思路和方法，特別是逐次逼近法，難點是貫穿定理
證明過程的利布希茲條件運用和證明過程中不等式技巧的把握。
3．一階線性微分方程組是常微分方程理論中的重要部分，無論從實用的角
度或從理論的角度來說，一階線性微分方程組所提供的方法和結果都是非常重要
的。要求考生：1. 掌握線性微分方程組的一般理論，把握解空間的代數結構；
2.基解矩陣求法。一般齊次線性微分方程組的基解矩陣是難以通過積分求得，但
當系數矩陣是常系數矩陣時，可以通過代數方法（Jordan 標準型、矩陣指數）
求出基解矩陣。3.重點掌握一階線性微分方程組的解空間結構和常系數線性微分
方程組的解法，難點是證明一階齊次常微分方程組的解空間是 n 維線性空間和
一階常系數齊次或非齊次微分方程組的求解。
4．n 階線性微分方程是值得重視的方程，這不僅僅因為 n 階線性微分方程
的一般理論已被研究的十分清楚，而且它是研究非線性微分方程的基礎，它在物
理、力學和工程技術中也有廣泛的應用。要求考生重點掌握 n 階線性微分方程的
基本理論和常系數 n 階線性微分方程的解法，對于高階方程的降階問題和二階線
性方程的冪級數解法作簡單了解。熟悉 Laplace 變換是求解 n 階常系數線性微分
方程初值問題的方法。把握 n 階線性微分方程與一階線性微分方程組的關系，
能夠將一階線性微分方程組的有關結果推廣到 n 階線性微分方程，以統一的觀
點理解這兩部分的內容。
5．定性理論與穩定性理論簡介主要介紹定性理論和穩定性理論，定性理論
產生與發展與生產實踐和物理、力學以及工程技術問題緊密聯系，它主要研究軌
線在相平面或相空間的分布以及極限環或周期軌的穩定性和不穩性等問題。穩定
性理論研究平衡態的穩定性問題，主要研究方法是李雅普諾夫第一方法和第二方
法。在現代科學技術中，無論是定性理論還是穩定性理論都有著極其廣泛的應用。
要求學生對定性理論和穩定性理論有所了解，能夠用李雅普諾夫第二方法判斷平
衡點的穩定性問題。
6.一階偏微分方程部分：只要考生對一階偏微分方程的理論和方法有所了解，
會求解簡單的一階線性齊次偏微分方程和一階擬線性非齊次偏微分方程問題。
五、是否需使用計算器
否。
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