Matematik

Differentialligning - løsning til ligningen

04. november 2014 af johankristensen111 (Slettet) - Niveau: A-niveau

Hej! Jeg har virkelig brug for hjælp. Jeg sidder med følgende opgave, og jeg er gået i stå. 

Der er givet en differentialligning: dy/dx=1/xy       x > 0

a) Bestem den løsning til ligningen, hvis graf går gennem P(1,-2)

b) Bestem en ligning for tangenten til løsningskurven i punktet P.

Opgave a ville jeg egentligt løse vha substition ved integration, men da jeg prøvede dette gik det helt galt.... 

Er der nogen der kan hjælpe??? 


Brugbart svar (0)

Svar #1
04. november 2014 af mathon

Begynd

                         \int y\, dy=\int \frac{1}{x}dx


Svar #2
04. november 2014 af johankristensen111 (Slettet)

Tak! Har du et hint til, hvordan jeg skal fortsætte? 


Svar #3
04. november 2014 af johankristensen111 (Slettet)

Benytter du seperation af variablerne? 


Brugbart svar (0)

Svar #4
04. november 2014 af Andersen11 (Slettet)

#3

Ja. Differentialligningen er separerbar. Beregn nu de to integraler i #1.


Svar #5
04. november 2014 af johankristensen111 (Slettet)

1/2y2=ln(x)

Er det korrekt? 


Brugbart svar (0)

Svar #6
04. november 2014 af Andersen11 (Slettet)

#5

Ja, med tilføjelsen af leddet +c på højre side.


Svar #7
04. november 2014 af johankristensen111 (Slettet)

Hovsa ja :-) 

Skal punkterne så bare indsættes? 


Brugbart svar (0)

Svar #8
04. november 2014 af Andersen11 (Slettet)

#7

Ja. Oplysningen om punktet giver jo så en ligning til bestemmelse af c for den løsning, hvis graf går gennem punktet P.


Svar #9
04. november 2014 af johankristensen111 (Slettet)

Kan det passe, at c = -2? 


Brugbart svar (0)

Svar #10
04. november 2014 af Andersen11 (Slettet)

#9

Nej, det er ikke korrekt. Man har

        (1/2)·y2 = ln(x) + c

        (1/2)·(-2)2 = ln(1) + c


Svar #11
04. november 2014 af johankristensen111 (Slettet)

Så c=2? 


Brugbart svar (0)

Svar #12
04. november 2014 af Andersen11 (Slettet)

#11

Ja.


Svar #13
04. november 2014 af johankristensen111 (Slettet)

Løsningen til ligningen er altså 1/2y2=ln(x)+2 ??? :-)


Brugbart svar (0)

Svar #14
04. november 2014 af Andersen11 (Slettet)

#13

Nej, det er ikke korrekt.

Med c = 2, har man

        y2 = 2·ln(x) + 4

og da y(1) = -2 , har man så

        y = -√(ln(x2) + 4) , x > e-2 .


Svar #15
04. november 2014 af johankristensen111 (Slettet)

Hvor kommer det sidste fra? x > e-2


Brugbart svar (0)

Svar #16
04. november 2014 af Andersen11 (Slettet)

#15

Der skal jo gælde, at   2·ln(x) + 4 > 0 , således at kvadratroden kan uddrages.


Svar #17
04. november 2014 af johankristensen111 (Slettet)

Aha ja! 

Så: y=-√(ln(x2)+4  ,  x > e-2      

er det løsningen til ligningen? 


Brugbart svar (0)

Svar #18
04. november 2014 af Andersen11 (Slettet)

#17

Ja, det er svaret på spm. a). Der skal en afsluttende parentes efter +4 .


Svar #19
04. november 2014 af johankristensen111 (Slettet)

Ja selvfølgelig, godt du er opmærksom - tak! :) 

Hvordan starter jeg spm b) ?


Brugbart svar (0)

Svar #20
04. november 2014 af Andersen11 (Slettet)

#19

b) Indsæt x = 1, y = f(1) = -2 i differentialligningen og beregn dy/dx = f '(1) . Indsæt de beregnede talværdier i tangentligningen

        y = f '(x0) · (x - x0) + f(x0)

med x0 = 1 .


Forrige 1 2 Næste

Der er 30 svar til dette spørgsmål. Der vises 20 svar per side. Spørgsmålet kan besvares på den sidste side. Klik her for at gå til den sidste side.