Differensiallikning, får meningsløst resultat

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.

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

Post Reply
Flaw
Cantor
Cantor
Posts: 128
Joined: 29/03-2014 19:42

Hei! Her må jeg tenke feil et sted, fordi resultatet gir ingen mening. Vi har w som er en funksjon av t. K er en fast konstant, der vi har gitt at


[tex]\frac{dw}{dt}=\frac{(K-35w)}{3000}[/tex]

Jeg forsøker følgende:

[tex]\begin{align*}\frac{dw}{dt}=\frac{(K-35w)}{3000}\;\Rightarrow\;\int\left(\frac{3000}{K-35w}\right)dw=\int1dt\\ 3000\int\left(\frac{1}{K-35w}\right)dw=t+C,\text{ la }u=K-35\\ =3000\int\left(\frac{1}{-35u}\right)du=t+C=\frac{3000}{-35}\int\left(\frac{1}{u}\right)du=t+C\\ =\frac{3000}{-35}\ln{(K-35w)}=t+C\\ K-35w=e^{\frac{-35t}{3000}}+C\\ w=-\frac{1}{35e^{\frac{35t}{3000}}}+\frac{K}{35}+C \end{align*}[/tex]

Her må jeg ha gjort noe feil? Senere i oppgaven skal initialbetingelsen w(0)=97 og K=2520 brukes for å bestemme C, for deretter å si noe om hvordan w(t) synker. Problemet med uttrykket jeg kommer frem til er hvor den er definert og for hvilke verdier den er definert. Det gir ingen mening sammenlignet med hva oppgaven forventer.
Last edited by Flaw on 27/10-2015 21:06, edited 2 times in total.
Flaw
Cantor
Cantor
Posts: 128
Joined: 29/03-2014 19:42

Glem det, hadde fortegnsfeil i løsningen. Problemet gjelder fremdeles.
Janhaa
Boltzmann
Boltzmann
Posts: 8552
Joined: 21/08-2006 03:46
Location: Grenland

så vidt jeg kan se, så kan dette skrives


[tex]K-35w=c*e^{\frac{-35t}{3000}}\\w=C*e^{\frac{-7t}{600}}+\frac{K}{35}[/tex]

der du baker minustegnet og 35 inn i C

innsatt initialbetingelsen blir kurva som under, hvis jeg har gjort riktig

http://www.wolframalpha.com/input/?i=pl ... x%2F600%29
La verken mennesker eller hendelser ta livsmotet fra deg.
Marie Curie, kjemiker og fysiker.

[tex]\large\dot \rho = -\frac{i}{\hbar}[H,\rho][/tex]
Flaw
Cantor
Cantor
Posts: 128
Joined: 29/03-2014 19:42

Ditt svar virker med en gang mye riktigere ja, takk! Men jeg ser ikke umiddelbart hvordan du får et produkt mellom konstantene som inngår i C og e-potensen, istedenfor en sum?
Janhaa
Boltzmann
Boltzmann
Posts: 8552
Joined: 21/08-2006 03:46
Location: Grenland

Flaw wrote:Ditt svar virker med en gang mye riktigere ja, takk! Men jeg ser ikke umiddelbart hvordan du får et produkt mellom konstantene som inngår i C og e-potensen, istedenfor en sum?
der
[tex]C=-c/35[/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]
Flaw
Cantor
Cantor
Posts: 128
Joined: 29/03-2014 19:42

Tenker mer spesifikt hvordan du går fra

[tex]\frac{3000}{-35}\ln{(K-35w)}=t+C[/tex]

Til ditt utgangspunkt? Her blir jo e^(konstant*t) og e^c to adskilte ledd, og ikke i et produkt?

AAAAH! Glem det! Jeg er en tufs.. Opphøyer jo begge ledd hver for seg, jeg, istedenfor hele høyresiden. e^(konstant*t +c)=e^(konstant*t)e^c=Ce^konstant*t
Last edited by Flaw on 27/10-2015 21:25, edited 1 time in total.
Janhaa
Boltzmann
Boltzmann
Posts: 8552
Joined: 21/08-2006 03:46
Location: Grenland

ok, du mener dette;

[tex]e^{t+c}=e^c*e^t=c*e^t[/tex]

ok?
La verken mennesker eller hendelser ta livsmotet fra deg.
Marie Curie, kjemiker og fysiker.

[tex]\large\dot \rho = -\frac{i}{\hbar}[H,\rho][/tex]
Flaw
Cantor
Cantor
Posts: 128
Joined: 29/03-2014 19:42

Precis. Takk for hjelpen! Av og til er det de enkleste tingene man roter med og blir sittende fast i :p
Janhaa
Boltzmann
Boltzmann
Posts: 8552
Joined: 21/08-2006 03:46
Location: Grenland

strengt tatt er c'en i [tex]\,\,e^c[/tex]
ulik fra denne c

[tex]c*e^t[/tex]

hvis du forstår...
La verken mennesker eller hendelser ta livsmotet fra deg.
Marie Curie, kjemiker og fysiker.

[tex]\large\dot \rho = -\frac{i}{\hbar}[H,\rho][/tex]
Janhaa
Boltzmann
Boltzmann
Posts: 8552
Joined: 21/08-2006 03:46
Location: Grenland

Flaw wrote:Precis. Takk for hjelpen! Av og til er det de enkleste tingene man roter med og blir sittende fast i :p
flott, bare filleting ja...
La verken mennesker eller hendelser ta livsmotet fra deg.
Marie Curie, kjemiker og fysiker.

[tex]\large\dot \rho = -\frac{i}{\hbar}[H,\rho][/tex]
Post Reply