Matematik
Vis at f(X) er løsning til differential ligningen
Hej derude ..
Jeg er gået lidt i stå i denne opgave:
Vis at f(x)=5*ex3*y+x-(1/3)
(e er opløftet i x, som er opløftet i 3)
er en løsning til differential ligningen Dy/dx=3x2*y+x
Dette er hvad jeg har regnet ind til videre:
f '(x)=15x2*ex3*y+1
Herefter sætter jeg f '(x) og f(x) ind i differential ligningen:
15x2*ex3*y+1=3x2*(5*ex3-(1/3))+x
det samme som ovenfor = 15x2*3x2*ex3-x2+x
Herefter ved jeg ikke hvad jeg gør galt, men synes jeg er meget tæt på .. Men kan ikke lige spotte hvad der er galt:...
Nogle der kan hjælpe?
Svar #1
06. maj 2013 af Andersen11 (Slettet)
Indsæt y = f(x) i differentialligningen og eftervis, at funktionen tilfredsstiller ligningen. Beregn venstresiden og højresiden hver for sig, og vis, at de to funktionsudtryk er identiske.
f(x) = 5·ex^3 + x - (1/3)
men der skal da vel ikke være noget y i udtrykket for f(x) ?
Prøv at skrive tingene op korrekt.
Svar #2
06. maj 2013 af hollybaabz (Slettet)
Jeg ved da ved gud heller ikke hvor jeg får det y fra :D
Svar #3
06. maj 2013 af Andersen11 (Slettet)
#2
... og derfor er det bedst at skrive det hele op igen uden tastefejl, så vi ikke skal gætte os til, hvad der ikke skal stå, og hvad der skal stå.
Svar #4
06. maj 2013 af hollybaabz (Slettet)
Men når jeg får dette på højre side bliver jeg forvirret:
3x2*(5*ex3-(1/3))+x
herefter giver det så:
15x2*3x2*ex3-x2.. Er dette ikke forkert??
Svar #5
06. maj 2013 af hollybaabz (Slettet)
f '(x)=15x2*ex3
15x2*ex3=3x2*(5*ex3-(1/3))+x
Dette er hvad jeg får..
Herefter følger #4
Svar #6
06. maj 2013 af Andersen11 (Slettet)
#4
Genlæs #3. Start med at skrive den korrekte funktion f(x) op. Nu ser det ud til, at det er
f(x) = 5·ex^3 - (1/3) ?
og den funktion er ikke løsning til den differentialligning, du betragter i #0.
Svar #7
06. maj 2013 af hollybaabz (Slettet)
det er lige præcis det f(x) er ..
Og som skrevet i #5, så er denne blive differentieret anderledes nu :)
Men som jeg skriver i #4'eren (som fortsættelsen af #5'eren ...) er dette så rigtigt eller hvad? For synes det ser mærkeligt ud, at jeg skal til at gange 3x2 ind i parantesen ?
Svar #8
06. maj 2013 af Andersen11 (Slettet)
#7
Så udregn
f '(x) = 5·3x2·ex^3
og derefter højresiden af differentialligningen
3x2·f(x) + x = 5·3x2·ex^3 -(1/3)·3x2 + x = 5·3x2·ex^3 -x2 + x
og man ser, at de to udtryk ikke er identiske.
Er differentialligningen skrevet op korrekt i #0?
Svar #9
06. maj 2013 af hollybaabz (Slettet)
Jeg skriver lige det hele igen for en sikkerheds skyld, da jeg går stærkt ud fra, at det er meningen, at de skal være identiske :) :
b)
Vis, at f(x)=5*ex^3-(1/3) er en løsning til differentialligningen.
Højere oppe står der:
En differentialligning er givet ved:
dy/dx=3x2y+x2
hmm .. Kan se, at der pludselig er glemt et x2
Svar #10
06. maj 2013 af Andersen11 (Slettet)
#9
Ja, nu er det så en helt anden differentialligning, og af udregningerne i #8 følger det så ved at erstatte "+x" med "+x2", at funktionen er en løsning.
Svar #11
06. maj 2013 af hollybaabz (Slettet)
Det er den nemlig!
lige et sidste spørgsmål:
3x2·f(x) + x = 5·3x2·ex^3 -(1/3)·3x2 + x2
Hvorfor ganger du kun 5 og -(1/3) med 3x2 og ikke ex^3?
Er det ikke muligt at gange det med e da?
Svar #14
06. maj 2013 af Andersen11 (Slettet)
#13
Du ser så ikke det hele:
3x2 · (5·ex^3 - (1/3)) = 5·3x2·ex^3 - (1/3)·3x2
a · (b·c + d) = a·b·c + a·d
Svar #15
06. maj 2013 af hollybaabz (Slettet)
ahh .. På den måde.. Kan godt mærke det er lang tid siden, at jeg har haft matematik .. hehe.. Tusind tak for hjælpen :)
Skriv et svar til: Vis at f(X) er løsning til differential ligningen
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.
