Matematik

Bestem den fuldstændige løsning til differentialligningen

22. februar 2014 af Petermat (Slettet) - Niveau: A-niveau

Hej, 

Er der nogen der kan forklare mig hvorledes jeg løser denne opgave. 

En differentialligning er givet ved: dy/dx=-2xy+8x

a) Bestem den fuldstændige løsning til differentialligningen.

b) Bestem en forskrift for den partikulære løsning, hvis graf går igennem punktet P(1,3). 

På forhånd tak

Peter


Brugbart svar (0)

Svar #1
22. februar 2014 af mathon

a)
                                        dy/dx + 2xy = 8x

                               
                                    y = e-x^2 • ∫0 8x·ex^2dx + C·e-x^2

      metode som i https://www.studieportalen.dk/Forums/Thread.aspx?id=1447509#1447532


Brugbart svar (0)

Svar #2
22. februar 2014 af mathon

   en partikulær løsning til
                                            dy/dx = -2xy + 8x

                     er
                                             yp = 4


Brugbart svar (0)

Svar #3
22. februar 2014 af mathon

a)

      det bemærkes
      at
                                      ∫0 8x·ex^2dx = 4ex^2

          og dermed
                                      y = e-x^2 • ∫0 8x·ex^2dx + C·e-x^2  =  C·e-x^2 + 4
            


Brugbart svar (0)

Svar #4
22. februar 2014 af mathon

detaljer:
                        ∫0 8x·ex^2dx
                                             sættes
                                                            u = x2   og dermed   4du = 8xdx
       haves
                        ∫0 8x·ex^2dx   =    ∫0 ·ex^2(8xdx)  =  4 · ∫0 ·eudu = 4 · eu  =  4ex^2

       hvorfor              
                        e-x^2 • ∫0 8x·ex^2dx  =  e-x^2 • 4ex^2  =  4

       så  
                                      y = e-x^2 • ∫0 8x·ex^2dx + C·e-x^2  =  C·e-x^2 + 4


             


Svar #5
22. februar 2014 af Petermat (Slettet)

ang svar#1

Jeg regner mig frem til flg, jvf fremgangsmåden du henviser til:

y=e-x^2⋅(∫ex^2⋅8xdx+c)⇒ y=e-x^2⋅(∫ex^2⋅4x2+c)     og der hopper kæden så af. 

Du skriver i svar#1

y = e-x^2 • ∫0 8x·ex^2dx + C·e-x^2   hvor kommer det sidste e-x^2 fra?


Brugbart svar (0)

Svar #6
22. februar 2014 af mathon

                     
                             e-x^2 • ∫8x·ex^2dx  =  e-x^2 • (∫08x·ex^2dx + C)    =   e-x^2 • ∫08x·ex^2dx  +  e-x^2 • C


Svar #7
22. februar 2014 af Petermat (Slettet)

Jeg takker endnu engang;O)


Skriv et svar til: Bestem den fuldstændige løsning til differentialligningen

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.