Dif.likning

Her kan du stille spørsmål vedrørende problemer og oppgaver i matematikk på høyskolenivå. Alle som har kunnskapen er velkommen med et svar. Men, ikke forvent at admin i matematikk.net er spesielt aktive her.

Moderatorer: Vektormannen, espen180, Aleks855, Solar Plexsus, Gustav, Nebuchadnezzar, Janhaa

Svar
Cobby
Fibonacci
Fibonacci
Innlegg: 2
Registrert: 13/11-2006 01:05

Vet ikke hvordan jeg skal løse denne. Blir bare krøll med e og ln her :oops:

Løs initialverdiproblemet:
dy/dx+2xy=e^(3x-(x^2)), y(0)=1

Takker på forhånd for hjelp :)
Janhaa
Boltzmann
Boltzmann
Innlegg: 8552
Registrert: 21/08-2006 03:46
Sted: Grenland

Cobby skrev:Vet ikke hvordan jeg skal løse denne. Blir bare krøll med e og ln her :oops:

Løs initialverdiproblemet:
dy/dx+2xy=e^(3x-(x^2)), y(0)=1

Takker på forhånd for hjelp :)
----------------------------------------------

[tex]y `\;+\;[/tex][tex]2xy\;=\;e^{3x-x^2}\;[/tex](*)

Der er ulike løsninger-metoder på slike diff. lik. Jeg gjør det på
følgende måte:

y = u v og y ' = u' v + u v '

setter dette inn i (*):

(u' v + + u v ') + 2x(u v) = e[sup]3x-x^2[/sup]

Videre setter jeg: u v ' + 2*x*uv = 0
dette gir:
v ' = - 2xv

[tex]\int {dv\over v}\;=\;[/tex][tex]-2\int {xdx[/tex]

ln(v) = - x[sup]2[/sup]

[tex]v \;= \;[/tex][tex]e^{-x^2}[/tex]


Deretter:

setter inn for v i u ' v:

[tex]u `v\;=\;[/tex][tex]e^{3x-x^2}\;=\;[/tex][tex]u ` \cdot e^{-x^2}[/tex]

som gir u ' = e[sup]3x[/sup]

Vel, integrerer begge sider over:

u [tex]\;=\;{1\over 3}{e^{3x}+C[/tex]

og til slutt er y:

y = u v [tex]\;=\;({1\over 3}{e^{3x}+C[/tex][tex])\cdot {e^{-x^2}}[/tex]

[tex]y \;=\;[/tex][tex]{1\over 3}{e^{3x-x^2}}+C\cdot e^{-x^2}[/tex]

og y(0) = 1 settes inn i likningen over og gir:

c = 2/3

endelig:

[tex]y \;=\;[/tex][tex]{1\over 3}{e^{3x-x^2}}+{2\over 3}{e^{-x^2}}[/tex]
La verken mennesker eller hendelser ta livsmotet fra deg.
Marie Curie, kjemiker og fysiker.

[tex]\large\dot \rho = -\frac{i}{\hbar}[H,\rho][/tex]
Cobby
Fibonacci
Fibonacci
Innlegg: 2
Registrert: 13/11-2006 01:05

Takker så mye for hurtig svar :)
Svar