Matematik
Omskrivning af differentialligning
En differentialligning er givet ved:
Jeg skal finde t-værdien i det punkt, hvor funktionen er størst.
Denne kan findes ved at løse ligningen
,
men hvorfor er dette tilfældet?
Svar #1
05. november 2020 af Anders521
#0 Fordi den relative væksthastighed er størst når (1/N)·dN/dt = 0, hvilket svarer til at løse ligningen 0,24 - 0,013·t = 0
Svar #2
05. november 2020 af qwerty18
#1
Men hvordan laves denne omskrivning? Ved solve i mit CAS-værktøj fås nemlig det betydeligt grimmere udtryk
.
Svar #3
05. november 2020 af Capion1
Den kan omskrives til en lineær af første orden
N'(t) = g(t)·N(t) + h(t)
hvor h(t) = 0 for alle t.
N(t) har ekstremum for N'(t) = 0.
En fortegnsundersøgelse af N'(t) må afgøre, om det er et minimum eller maksimum for N(t) .
Svar #4
05. november 2020 af Anders521
#2 Der er ikke tale om en omskrivning, men en opstillingen af en ligning fra (1/N)·dN/dt = 0 til 0,24 - 0,013·t = 0. Differentialligningen kan dog omskrives, som udtrykket du får via dit CAS-værktøj. Via håndkraft har du
(1/N)·(dN/dt) = 0,24 - 0,013·t ⇔ (dN/dt) = 0,24·N - 0,013·N·t = (24/100)·N - (13/1000)·N·t = - (13/1000)·N·t + (24/100)·N = - (13/1000)·N·t + (240/1000)·N = - (13/1000)·N·t + (24/100)·N = - [ (13·N·t -240·N)/1000 ] = - [ (13·t -240)/1000 ] ·N
Svar #5
05. november 2020 af qwerty18
#3
Medmindre det tager for lang tid, vil du så prøve at lave denne omskrivning? Jeg har nemlig ikke lært om differentialligninger af den type, og spørger da af ren nysgerighed. :)
Svar #7
06. november 2020 af AMelev
#0 Hvis N har max i t, er N'(t) = 0, dvs. at 0.24 - 0.013t =1/N(t)·N'(t) = 1/N(t)·0 = 0.
Svar #8
06. november 2020 af Capion1
N'(t) = 0 er en nødvendig betingelse for, at N(t) har max i t, men ikke en tilstrækkelig betingelse.
Vi må være vis på, o m det er min eller max. Det kan gøres med en fortegnsundersøgelse for N'(t) .
Skriv et svar til: Omskrivning af differentialligning
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.