10 svar
212 visningar
jagheterså 61 – Fd. Medlem
Postad: 9 dec 2018 18:43 Redigerad: 9 dec 2018 18:50

Differentialekvation

Hitta alla lösningar till differentialekvationen. y'=y^2+4y-5.

Här aldrig stött på när funktionen  "y" är upphöjd till 2. Hur gör jag Då?

Det där är en speciell typ av differentialekvation som kallas för Riccatiekvation. Vet du hur man löser en sådan? Du måste först ta reda på en partikulärlösning, vilket är ganska lätt att gissa sig fram till ifall du testar y=0, y=1 o.s.v.

Laguna Online 28604
Postad: 9 dec 2018 18:56

Det är en separabel differentialekvation, och du kan ha stött på sådana förut. matteboken.se har en sida: https://www.matteboken.se/lektioner/mattespecialisering/differentialekvationer/separabla-differentialekvationer

 

Om du skriver y' som dydxså kan du flytta över saker algebraiskt så att allt med y hamnar till vänster och allt med x till höger. Det är att vara separabel. Sedan brukar det bara vara att integrera.

jagheterså 61 – Fd. Medlem
Postad: 9 dec 2018 19:24
Teraeagle skrev:

Det där är en speciell typ av differentialekvation som kallas för Riccatiekvation. Vet du hur man löser en sådan? Du måste först ta reda på en partikulärlösning, vilket är ganska lätt att gissa sig fram till ifall du testar y=0, y=1 o.s.v.

 Hej, hmm jag tror inte jag har sett en Riccatiekevation förut. Jag gissade mig fram till y=1 vet inte om de stämmer dock. 

jagheterså 61 – Fd. Medlem
Postad: 9 dec 2018 19:28
Laguna skrev:

Det är en separabel differentialekvation, och du kan ha stött på sådana förut. matteboken.se har en sida: https://www.matteboken.se/lektioner/mattespecialisering/differentialekvationer/separabla-differentialekvationer

 

Om du skriver y' som dydxså kan du flytta över saker algebraiskt så att allt med y hamnar till vänster och allt med x till höger. Det är att vara separabel. Sedan brukar det bara vara att integrera.

Hej, nåt sånthär?

Det stämmer att y1=1y_1=1. Nästa steg man gör är att definiera en ny variabel zz:

z=1y-y1\displaystyle z=\frac {1}{y-y_1}

Lös ut yy och derivera båda leden. Sedan kan du sätta in dina uttryck för yy och y'y' och så kan du efter förenkling få en linjär differentialekvation med zz istället som är betydligt enklare att lösa.

jagheterså 61 – Fd. Medlem
Postad: 9 dec 2018 19:38 Redigerad: 9 dec 2018 19:39
Teraeagle skrev:

Det stämmer att y1=1y_1=1. Nästa steg man gör är att definiera en ny variabel zz:

z=1y-y1\displaystyle z=\frac {1}{y-y_1}

Lös ut yy och derivera båda leden. Sedan kan du sätta in dina uttryck för yy och y'y' och så kan du efter förenkling få en linjär differentialekvation med zz istället som är betydligt enklare att lösa.

 Jaha okej så om jag löser ut y för så tror jag att det blir såhär y=(1/z)+1 och derivatan av y ger y'=(-1/y^2). Så stoppar jag in detta i mitt uttryck? Kommer jag inte få en z term som är z^2 när jag gör det?

Teraeagle Online 20231 – Moderator
Postad: 9 dec 2018 19:41 Redigerad: 9 dec 2018 19:43

Jag tror att du har räknat rätt men gått ett steg för långt. Efter derivering ska du ha:

y'=-z'z2

Laguna Online 28604
Postad: 9 dec 2018 19:45
jagheterså skrev:
Laguna skrev:

Det är en separabel differentialekvation, och du kan ha stött på sådana förut. matteboken.se har en sida: https://www.matteboken.se/lektioner/mattespecialisering/differentialekvationer/separabla-differentialekvationer

 

Om du skriver y' som dydxså kan du flytta över saker algebraiskt så att allt med y hamnar till vänster och allt med x till höger. Det är att vara separabel. Sedan brukar det bara vara att integrera.

Hej, nåt sånthär?

Just det. Nämnaren med y kan du dela upp i partialbråk, som en summa av bråk med bara linjära termer i nämnaren. 

jagheterså 61 – Fd. Medlem
Postad: 9 dec 2018 19:55
Teraeagle skrev:

Jag tror att du har räknat rätt men gått ett steg för långt. Efter derivering ska du ha:

y'=-z'z2

 Jaha, ser mitt misstag. Ska sätta in detta i diff ekvationen? 

jagheterså skrev:
Teraeagle skrev:

Jag tror att du har räknat rätt men gått ett steg för långt. Efter derivering ska du ha:

y'=-z'z2

 Jaha, ser mitt misstag. Ska sätta in detta i diff ekvationen? 

 Precis. Då borde det trilla ut en linjär ekvation med z som du enkelt kan lösa ”som vanligt”

Svara Avbryt
Close