Eksakte/ikke eksakte diff. ligninger

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
pandorasbox
Noether
Noether
Innlegg: 46
Registrert: 08/03-2008 18:05
Sted: Bergen

Har en diff. ligning som ser slik ut : [tex]((x+2)siny)dx+(xcosy)dy=0[/tex] som er ikke eksakt!

Så kan vi bruke den integrerende faktoren [tex]\mu=xe^x[/tex] som gjør at den blir eksakt...
da ganger vi lingningen med [tex]\mu=xe^x[/tex] og får;

[tex](x^2e^x+2xe^x)sinydx+x^2e^xcosydy[/tex]

[tex]\Rightarrow(x^2+2x)e^xsinydx+x^2e^xcosydy[/tex]

[tex]M=(x^2+2x)e^xsinydx[/tex] og [tex]N= x^2e^xcosydy[/tex]

Den blir eksakt dersom [tex]\frac{dM}{dy}=\frac{dN}{dx}[/tex]

Jeg får:

[tex]\frac{dM}{dy}=(x^2+2x)e^xcosy[/tex] og [tex]\frac{dN}{dx}=2xe^xcosy [/tex]

Altså den ser ikke ut som om den er eksakt, men fasiten sier at den er eksakt og har ikke vist hvorfor. Har jeg gjort noe feil ?
mrcreosote
Guru
Guru
Innlegg: 1995
Registrert: 10/10-2006 20:58

Hvorfor har du med dx i funksjonen M og dy i N?

Feilen ligger i at du ignorerer at exp(x) er avhengig av x når du deriverer N.

Når det kommer til funksjoner av flere variable skriver vi også \partial og ikke d.
pandorasbox
Noether
Noether
Innlegg: 46
Registrert: 08/03-2008 18:05
Sted: Bergen

mrcreosote skrev:Hvorfor har du med dx i funksjonen M og dy i N?

Feilen ligger i at du ignorerer at exp(x) er avhengig av x når du deriverer N.

Når det kommer til funksjoner av flere variable skriver vi også \partial og ikke d.
fikk ikke helt med meg det du skrev... kan du forklare litt mer :oops:
drgz
Fermat
Fermat
Innlegg: 757
Registrert: 24/12-2008 23:22

han mener at du må huske [tex](u\cdot v)^{\prime} = u^{\prime}\cdot v+u\cdot v^{\prime}[/tex]

som gir:

[tex]\frac{\partial N}{\partial x} = 2xe^{x}\cos(y)+x^{2}e^{x}\cos(y)[/tex]

du har et produkt av to funksjoner som er avhengig av den variable du deriverer med hensyn på ;)

ellers har du og en funksjon som er varierer med både x og y, så hvis du skal ha det matematisk korrekt så skriver du [tex]\frac{\partial}{\partial x}[/tex] i stedet for [tex]\frac{d}{dx}[/tex] :)
pandorasbox
Noether
Noether
Innlegg: 46
Registrert: 08/03-2008 18:05
Sted: Bergen

takker! akkurat den har eg glemt! :oops:
Svar