当 x<0 时,方程化为 y'' + y = -x,特征方程为 r^2 + 1 = 0,解为 r = ±i,因此通解为 y = C_1 cos x + C_2 sin x。令 y = ax + b 为非齐次线性方程的特解,代入原方程得 a = 0, b = -x / 2,故非齐次线性方程的通解为 y = C_1 cos x + C_2 sin x - |x| / 2。

当 x>0 时,方程化为 y'' + y = x,特征方程和特解同上,非齐次线性方程的通解为 y = C_1 cos x + C_2 sin x + x / 2。

综上所述,y'' + y = |x| 的解为:

当 x<0 时:y = C_1 cos x + C_2 sin x - |x| / 2

当 x>0 时:y = C_1 cos x + C_2 sin x + x / 2

其中 C_1, C_2 为任意常数。

求解微分方程 y'' + y = |x|

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