Matematik

Differentialligninger

18. januar 2013 af One_Smash (Slettet) - Niveau: A-niveau

Hej alle!

 

Er der nogen, der kan hjælpe mig med at svare på følgende:

 

Vis at for en ligning: y' = a(x)•y gælder:

Hvis y1 og y2 er løsninger, så er også funktionerne y1+y2 og k•y1 , hvor k er en konstant, løsninger til denne ligning.

 

Jeg kan ikke lige gennemskue, hvordan jeg skal vise det. Så jeg håber, der er en venlig sjæl, der vil give en hånd :)


Brugbart svar (1)

Svar #1
18. januar 2013 af SuneChr

Det letteste er at gøre prøve ved lægge y1 og y2 sammen og se, om der gælder

(y1 + y2) ' = a(x)·(y1 + y2)   og

(k·y1) ' = a(x)·(k·y1)


Svar #2
18. januar 2013 af One_Smash (Slettet)

Nu siger du gøre prøve?

Vi er blevet kastet ud i det her projekt uden nogen forudgående viden eller teori om differentialligninger. Vores lærer mener vel at vi bare skal lære det hele gennem projektet? - Det synes jeg selv er en dårlig måde at tage fat i sådan et stort, svært emne på, men sådan er det åbenbart.

 

Kan du evt. vise mig, hvordan man gør prøve ved den øverste, så prøver jeg med den næste? :)


Brugbart svar (0)

Svar #3
18. januar 2013 af SuneChr

Begreber og løsningsmetoder bør introduceres så tidligt som muligt på niveauet. Du vil ikke få noget ud af en hjælp, når du siger, du ikke har forudgående viden eller teori om emnet. Det vil forekomme som sort snak. Jeg vil godt senere kigge på det. Læren om differentialregningens kunst er ikke som at gå til købmanden og lægge to beløb sammen for rugbrød og smør.


Svar #4
18. januar 2013 af One_Smash (Slettet)

Skal jeg konkludere ud fra det, at du ikke kan hjælpe mig?


Brugbart svar (0)

Svar #5
18. januar 2013 af SuneChr

Jeg vil gerne senere på dagen se på # 0, men hvad får du ud af det, hvis du ikke forstår det? Jeg kan ikke lære dig om differentialligninger fra begyndelsesstadiet. Men du kan i begyndelsen se på nogle videoer. Se f.eks.


Svar #6
18. januar 2013 af One_Smash (Slettet)

Altså, jeg ved at løsningen til en differentialligning er en funktion. Har løst helt grundlæggende opgaver fx:

y' = y·cos(x)  , gæt: f(x)=esin(x)

 

Men nu står jeg med en opgave, hvor jeg skal vise at de er løsninger til. Som du siger, at gøre prøve? Hvordan gør man prøve? Tror det er bogstavregningen, der forvirrer mig. Og hvad skal jeg fx stille op med a(x) ?


Svar #7
18. januar 2013 af One_Smash (Slettet)

HAHA!


Svar #8
18. januar 2013 af One_Smash (Slettet)

Tror jeg har den! :D - Den første i hvert fald :)


Svar #9
18. januar 2013 af One_Smash (Slettet)

(y1+y2)' = a(x)•(y1+y2)

(y1)'+(y2)' = a(x)•(y1+y2)

(y1)' = a(x)•y1

(y2)' = a(x)•y2

a(x)•y1+a(x)•y2 = a(x)•y1+a(x)•y2

 

....? :D


Brugbart svar (0)

Svar #10
18. januar 2013 af dikkelmikkel (Slettet)

Din første linje antager du bare at det er en løsning, det må du ikke.

Du skal sætte ind og reducere:

(y1+y2)' = y1'+y2' = a(x)y1 + a(x)y2

Første lighed kommer fra linearitet af differentiation af sum. Anden lighed gælder siden de er løsninger, nu samles parantesen således at:

(y1+y2)' = a(x)*(y1+y2) hvilket viser at (y1+y2) er en løsning

For k gør du

(ky1)' = k(y1)' = ?

Hvor en konstant gange en funktion differentieret er lig at gange konstanten på bagefter(populært sagt).


Svar #11
18. januar 2013 af One_Smash (Slettet)

Såå.. Jeg har gjort det i omvendt rækkefølge??

Så er jeg altid i tvivl, hvordan jeg skal gribe del 2 an.

Var selv kommet frem til at sætte k uden for differentiationen. Men hvad skal k•(y1) ' så sættes lig med?

 

 


Svar #12
18. januar 2013 af One_Smash (Slettet)

altid = altså**


Svar #13
18. januar 2013 af One_Smash (Slettet)

Er dette korrekt?

 

(k•y1) ' = k • (y1) ' = k• a(x)  • y1

 

 k • (y1) ' = k• a(x) • y1   

  - Der står vel det samme på begge sider af lighedstegnet ?

Kan man reducere k ud af ligningen?

 

Eller er det alt sammen bare helt forkert?

:P


Brugbart svar (0)

Svar #14
18. januar 2013 af SuneChr

og

Heraf ses, at           (y1 + y2) ' = a(x)·(y1 + y2)           Differentiation af flerleddet størrelse

I den anden del benyttes    (k·y1) ' = k '·y1 + k·y1' = k·y1'   .  Differentiation af (konstant gange funktion).

 

 


Brugbart svar (0)

Svar #15
18. januar 2013 af SuneChr

For øvrigt hedder funktionen


Skriv et svar til: Differentialligninger

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.