Differensiallikning R2

Her kan du stille spørsmål vedrørende problemer og oppgaver i matematikk for videregående skole og oppover på høyskolenivå. Alle som føler trangen er velkommen til å svare.

Moderators: Aleks855, Gustav, Nebuchadnezzar, Janhaa, DennisChristensen, Emilga

Post Reply
Ouka

Vi har differensiallikningen

[tex]y'+2xy=0[/tex]

Løser denne, og får til slutt at [tex]y=C \cdot e^{-x^2}[/tex], der [tex]C=\pm e^{C_2-C_1}[/tex]

Ser også at [tex]y = 0[/tex] er en løsning, men fasiten sier at "denne løsningen blir her fanget opp av konstanten C, C=0."
Denne ser jeg ikke - for [tex]C=\pm e^{C_2-C_1}[/tex], og dette uttrykket vil jo aldri kunne bli 0.

Jeg har ellers gjort helt likt løsningsforslaget, så hva er det jeg ikke skjønner?
Takk på forhånd!
Janhaa
Boltzmann
Boltzmann
Posts: 8552
Joined: 21/08-2006 03:46
Location: Grenland

[tex]y' = -2xy[/tex]
[tex]\int \frac{dy}{y}=-2\int x\,dx\\ \\ \ln(y)=-x^2+d\\ \\ y=c\cdot e^{-x^2}\\ \\ der\\ \\ c=e^d\\ \\[/tex]

c og d er konstanter
La verken mennesker eller hendelser ta livsmotet fra deg.
Marie Curie, kjemiker og fysiker.

[tex]\large\dot \rho = -\frac{i}{\hbar}[H,\rho][/tex]
Aleks855
Rasch
Rasch
Posts: 6874
Joined: 19/03-2011 15:19
Location: Trondheim
Contact:

Ouka wrote:Vi har differensiallikningen

[tex]y'+2xy=0[/tex]

Løser denne, og får til slutt at [tex]y=C \cdot e^{-x^2}[/tex], der [tex]C=\pm e^{C_2-C_1}[/tex]

Ser også at [tex]y = 0[/tex] er en løsning, men fasiten sier at "denne løsningen blir her fanget opp av konstanten C, C=0."
Denne ser jeg ikke - for [tex]C=\pm e^{C_2-C_1}[/tex], og dette uttrykket vil jo aldri kunne bli 0.

Jeg har ellers gjort helt likt løsningsforslaget, så hva er det jeg ikke skjønner?
Takk på forhånd!
Det er nok noe du gjorde i den delen av utregninga du ikke posta. Jeg antar at du deler på $y$ når du separerer likninga, og dermed forsvinner løsninga $y=0$.
Image
DennisChristensen
Grothendieck
Grothendieck
Posts: 826
Joined: 09/02-2015 23:28
Location: Oslo

Det er riktig som Aleks855 skriver. Separasjon av denne likningen krever divisjon med $y$, hvilket implisitt antar at $y$ ikke er identisk lik null. Om du heller bruker en integrerende faktor slipper du dette problemet:
$$\begin{align*}
y' + 2xy & = 0 \\
y'e^{x^2} + 2xye^{x^2}& = 0 \\
\frac{\mbox{d}}{\mbox{d}x}\left(ye^{x^2}\right) & = 0 \\
ye^{x^2} & = C,\hspace{2ex}\mbox{ en vilkårlig, reell konstant} \\
y & = Ce^{-x^2}.\end{align*}$$
Ouka

Har ikke lært om integrerende faktorer så langt, så jeg følger bare måten boken gjør det på...
Ouka

Slik er løsningsforslaget:

Image

Jeg skjønner alt, bortsett fra siste linje. Når konstanten [tex]C=\pm e^{C_2-C_1}[/tex], vil jo denne aldri kunne bli 0!
Aleks855
Rasch
Rasch
Posts: 6874
Joined: 19/03-2011 15:19
Location: Trondheim
Contact:

Ouka wrote:Slik er løsningsforslaget:

Jeg skjønner alt, bortsett fra siste linje. Når konstanten [tex]C=\pm e^{C_2-C_1}[/tex], vil jo denne aldri kunne bli 0!
Nei, dette er en misforståelse av den som skrev løsningsforslaget. Løsninga $y = 0$ forsvant i linje 3.
Image
Post Reply