まず、d^2y/dx^2+4y=0の解yを求めます。この解yは、基本解といわれます。
求め方は、λを一般的に複素数として、yを1に対応させ、dy/dxをλと対応させ、
d^2y/dx^2をλ^2と対応させると、それは上記微分方程式、d^2y/dx^2+4y=0の
特性方程式といわれる、λについての方程式となります。すると、上記特性方程式は、
λ^2+4=0となります。これをλについて解くと、λ=+2i、−2i: i=√(-1)=純虚数
となります。このとき、上記微分方程式d^2y/dx^2+4y=0の解は、次のように書くことができます。
 y=基本解=A・cos(2x)+B・sin(2x)、AとBは任意の実数の定数です。
次に、右辺がcosxである、d^2y/dx^2+4y=cosx の特殊解というものを求めます。
右辺が、cosxであるときは、上記特殊解は、特殊解=D・cosx+E・sinx、DとEは任意の実数の定数と
なります。そこで、この特殊解:y(特殊解)=D・cosx+E・sinxを、d^2y/dx^2+4y=cosxに代入して、上記DとEの
定数を決定します。代入すると、3D・cosx+3E・sinx=cosxとなります。
cosxとsinxは1次独立なので、左辺のcosxの係数である3Dは右辺のcosxの係数1であるので、3D=1よりD=1/3であり、
左辺のsinxの係数である3Eは右辺のsinxの係数(右辺にはsinxの項がありませんので、右辺には0・sinxという項があるとして、)
である係数0を比較すると、3E=0より、E=0となります。よって、y(特殊解)=(1/3)・cosxとなります。
 d^2y/dx^2+4y=cosx の一般解=上記基本解+上記特殊解なので、
この一般解=A・cos(2x)+B・sin(2x)+(1/3)・cosx :AとBは任意の実数の定数 となります。