Matematik
diff.ligning hjælp haster
Hey SP
Har virkelig brug for hjælp til denne opgave:
Bestem en forskrift for den løsning f til differentialligningen : dx/dt=-2x+1
der opfylder at f(2)=1.
> Altså jeg har et punktsæt (2,1).
Hvordan løser jeg denne ? Beskrivende forklaring så jeg også kan løse de andre lignende opgaver.
Mvh Holger
Svar #2
06. november 2011 af Walsh (Slettet)
Er dette så løsningen (-x^2 + x + k) på min diff ligning ?
Svar #3
06. november 2011 af Walras
#1 Der står dx/dt - ikke dy/dx..
Vi har, at
dx/dt=-2x+1 <=> dx/dt+2x=1
er en førsteordens inhomogen differentialligning. Den kan løses på mange måder. Nemmest er måske at huske, at en differentialligning af formen (medmindre I lærer metoderne i gymnasiet, men det husker jeg ikke)
y'+ay=b
har løsningen
y=Ce-a*x+b/a.
I dit tilfælde har du således, at løsningen er
x=Ce-2t+1/2
Indsæt dit punkt og udregn C.
Svar #4
06. november 2011 af Walsh (Slettet)
Hvad skulle jeg så bruge stamfunktionen til ?
Mvh Holger
Svar #5
06. november 2011 af Walras
Du skal ikke bruge stamfunktionen. Mathon var vist blot kommet til at se forkert.
Svar #6
06. november 2011 af Walsh (Slettet)
Når okay. Så for at finde C hedder det bare
1=Ce-2*2+1/2. Hvor jeg så isolere c?
Mvh Holger
Svar #8
06. november 2011 af Walsh (Slettet)
Det har jeg også ændret den til men hvad skal jeg bruge den til ?
mvh Holger ?
Svar #9
06. november 2011 af Walras
#6 Hvis du sørger for at opløfte korrekt, er det rigtigt nok. Bagefter skal du opskrive løsningen, hvor du har indsat C. Det kaldes den partikulære løsning til den inhomogene førsteordens differentialligning.
Svar #10
06. november 2011 af Walsh (Slettet)
Tak Walras
Kan du ikke også hjælpe med en opgave i diff. ligning og tangenter ?
Bestem den løsning f til diff.ligningen
y'=e^(x-1) -2y
hvis graf i punktet A(1,f(1)) har en tangent med ligningen y=2x-1 ?
Er helt blank...
Mvh Holger
Svar #11
06. november 2011 af mathon
sorry
x ' + (2)x = 1
e2t·x ' + e2t·2x = e2t
(e2t·x) ' = e2t
e2t·x = (1/2)e2t + C
x(t) = Ce-2t + (1/2) gennem (t,x) = (2,1)
1 = Ce-2·2 + (1/2)
1 = e-4C + (1/2)
(1/2) = e-4C
C = (1/2)e4
konklusion:
x(t) = (1/2)e4·e-2t + (1/2)
x(t) = (1/2)e4-2t + (1/2)
Svar #12
06. november 2011 af Walras
Indse, at y'=2, så
2=e1-1-2y <=> 2=1-2y <=> 2y=-1 <=> y=-1/2,
så opnår du punktet A(1,-1/2).
Jeg ville løse differentialligningen på lommeregneren, hvis jeg var dig. Men du kan godt løse den, du skal dog bruge en metode.
Du har, at
y'+2x=ex-1,
der betyder, at det karakteristiske polynomium for den homogene ligning er
r+2=0 <=> r=-2,
så løsningen til den homogene ligning kan opskrives
y0=Ce-2x.
Da du skulle løse en inhomogene ligning, må vi gætte en funktion. Vi gætter på z=Aex-1, så z'=Aex-1, som vi kan indsætte i differentialligningen for at opnå
Aex-1+2Aex-1=ex-1 <=> 3A=1 <=> A=1/3,
hvorfor z=ex-1/3, der lægges til løsningen for den homogene differentialligning, så
y=Ce-2x+ex-1/3,
hvor du kan indsætte punktet og derefter isolere C.
Som skrevet kan du dog bare udnytte desolve på lommeregneren!
Skriv et svar til: diff.ligning hjælp haster
Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk?
Klik her for at oprette en bruger.
