Matematik

Differentialligninger

17. juni 2010 af smukkedivadiva (Slettet) - Niveau: A-niveau

 Hej derude, 

Jeg forstår ikke helt hvad linjelementer er. Er det et linjestykke af differentialligningen, eller hvad er de?  - og gælder det kun for 1. orden?

Og hvorfor er det smart med sådan nogle linjeelementer?

På forhånd mange tak 


Brugbart svar (0)

Svar #1
17. juni 2010 af TorbenA (Slettet)

Et linieelement er en lille stump af en tangent til en løsningskurve. Det bruges kun ved 1. ordens differentialligninger.Tit er det jo sådan, at der løber en løsningskurve gennem ethvert punkt i planen, så hvis du selv vælger en værdi for x og en værdi for f(x), så kan du ved hjælp af ligningen finde en værdi for f'(x). Det kan du bruge til at sætte en prik i (x,f(x)) og tegne et liniestykke med hældning f'(x) gennem prikken. Så har du lavet et linieelement.

Du kan nu fylde planen op med så mange linielmenter, du orker, og bruge dem til at skitsere nogle løsningskurver.

Du kan selvfølgelig ikke løse differentialligninger på den måde; men det giver et godt billede af, hvad en differentialligning er, og kan måske også danne grundlag for et gæt på en løsning. Ligner det en eksponentialfunktion, en sinus, en logaritme, en hyperbel ???

Hjalp det :-)


Brugbart svar (0)

Svar #2
17. juni 2010 af AMelev

Et linjeelement er en "tripple" (x0, f(x0), f '(x0)), dvs. det bestemmer i princippet tangenten i P(x0,f(x0).

Hvis du tager et tilfældigt punkt (x0,y0) kan du ud fra differentialligningen bestemme dy/dx i x0, og altså tangenten for den løsningskurve, der går gennem (x0,y0). Da du skal bestemme f '(x0), må det vel kun være i forbindelse 1.ordens differentialligninger, at linjeelemeter er aktuelle.
Når du kender tangenten til en løsningskurve i x0, ved du, hvordan denne løsningskurve opfører sig lige i nærheden af x0, og det kan jo være smart. 
Hvis man ikke kan bestemme forskriften for løsningerne til differentialligningen kan et hav af linjeelementer give en ide om, hvordan løsningskurverne (integralkurverne) forløber, hvilket jo også kan være smart, men det kræver et trænet øje (mit er ikke trænet nok, må jeg indrømme).


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.