Matematik

Gættemetode

09. september 2015 af Searchmath (Slettet) - Niveau: Universitet/Videregående

Hej

Jeg skal undersøge om følgende er en løsning til differentialligningen vha. gættemetoden. Jeg er kommet frem til, at det er en løsning til differentialligningen, er det korrekt? (Jeg har brugt maple) 

Vedhæftet fil: Udklip.PNG

Svar #1
09. september 2015 af Searchmath (Slettet)

Jeg vil også rigtig gerne vide, en differentialligning som den her, hvor der står u'+u på højre siden. Det er lidt svært at lave en karakterligning over. 

Vedhæftet fil:Udklip1.PNG

Brugbart svar (0)

Svar #2
09. september 2015 af Therk

Prøv at vise hvad du har lavet! :)


Svar #3
09. september 2015 af Searchmath (Slettet)

i opgave 312 har jeg anvendt kommandoen dsolve på maple til at løse differentialligningen, og den viser at løsningen faktisk er C*e^(2*t), det undrer mig bare at når jeg bruger gættemetoden og sætter y(t)= C*e^(2*t) og indsætter i differentialligningen at jeg får 0? Jeg kan ikke tro at maple har regnet forkert ud, så går ud fra, at jeg har lavet noget forkert. 


Svar #4
09. september 2015 af Searchmath (Slettet)

Jeg tænker umiddelbart at C ikke kan være konstant, hvis det skal gå op. 


Brugbart svar (0)

Svar #5
09. september 2015 af Therk

Jeg kunne godt tænke mig at se hvad du har tastet ind i Maple. Jeg får ikke det samme som du gør - du kan evt. bruge nedenstående til selv at finde din fejl, nu du ikke giver mig det du har lavet.

restart;
ODE := diff(y(t),t)-2*y(t) = exp(2*t);
dsolve(ODE);
y2 := unapply(rhs(%),t);
y2(t);

Det giver mig at

y(t) = (t+C)\, \mathrm e ^{2t} = f(t)\, \mathrm e^{2t}

som er enigt i dit svar #4, at C ikke kan være en konstant, fordi det er en (lineær) funktion som afhænger af t.


Brugbart svar (0)

Svar #6
09. september 2015 af Therk

Til den anden opgave skal du gøre på samme måde, men din højre side af lighedstegnet skal skrives på formen

D(u)(t) + u(t);

Når du løser med dsolve skal du indikere hvilken funktion den skal løse for. Det gør du så ved

dsolve(ODE2, y(t));

Hvor ODE2 så er din differentialligning til den opgave.


Svar #7
09. september 2015 af Searchmath (Slettet)

#5:

Jeg havde løst for en homogen differentialligning - derfor fejlen :) men ja, jeg får også som dig y(t)=(t+C)*e^(2*t), men hvordan kan du se at (t+C) svar til en funktion som er afhængig af t? 

Ved du hvordan man kommer frem til løsningen på differentialligningen vha. gættemetoden? 

Del i) i opgave i 515 har jeg ikke problemer med :)


Brugbart svar (0)

Svar #8
09. september 2015 af Therk

Lad

f(t) = t+ C

Den funktion er trivielt ikke konstant i t og derfor følger det direkte.

Gættemetoden fungerer ved at give det kvalificerede bud

\color{red}y(t) = C \mathrm e^{at}

og indsætte i ligningen. Du skal dog bemærke at ovenstående er for en homogen differentialligning og din er en inhomogen, så dit gæt skal ganges med t og bliver derfor

y(t) = C\, t\, \mathrm e^{at}


Brugbart svar (0)

Svar #9
09. september 2015 af Therk

Hvad har du brug for hjælp til i 515 så? Jeg ved ikke hvad en overførselsfunktion er, så den må du definere for mig, hvis du skal have hjælp til den del.


Skriv et svar til: Gættemetode

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.