Matematik
differentialligninger
I en model antages det, at en bestemt populations vækst er sådan, at antallet N af individer
i populationen til tidspunktet t (målt i døgn) tilfredsstiller differentialligningen
dN/dt = ((0,08t-1)/t) * N, t > 0,5
Det oplyses, at antallet af individer i populationen til tidspunktet t =1 er 1,2*10^6
?1 er 1,2?**106 .
a) bestem det tidspunkt, hvor antallet af individer i populationen er mindst.??
Svar #2
24. januar 2011 af Andersen11 (Slettet)
Ved det tidspunkt, hvor antallet af individer er mindst, har funktionen N(t) et minimum. Der skal da gælde dN/dt = 0, til dette tidspunkt. Løs derfor ligningen
dN/dt = 0 .
Benyt nulreglen, og benyt, at N > 0 .
Svar #4
24. januar 2011 af pretty2710 (Slettet)
Hvis jeg bruger nulreglen, er det så ikke:
(0,08t-1)/t = 0 eller N = 0 ?
Så er t = 12,5. Men forstår så ikke hvis jeg skal antage at N > 0, og hvorfor?
Svar #5
24. januar 2011 af Andersen11 (Slettet)
#4
Løsningen til differentialligningen kan findes ved separation af de variable:
(1/N)·dN/dt = 0,08 - 1/t , så
∫ (1/N) dN = ∫ (0,08 - 1/t) dt , eller
ln(N) = 0,08t -ln(t) + k
N(t) = c·e0,08t / t , t > 0,5 ,
hvor c er fastlagt af betingelsen N(1) = 1,2·106 . Da c > 0 , er N(t) > 0 for alle t > 0,5 .
En anden måde at se det på er følgende. Hvis N(t0) = 0 for et tidspunkt t0 , vil N(t) og alle dens højere afledede være 0 til tiden t = t0 . Da N(t) er uendeligt mange gange differentiabel, vil det da følge, at N(t) må være = 0 for alle t, i modstrid med, at N(1) = 1,2·106 .
Svar #6
24. januar 2011 af pretty2710 (Slettet)
oka. Det har jeg ikke lært, så jeg forstår det ikke. Men værdsætter hjælpen.
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.
