Неравная борьба c дифурами.

Аватар пользователя
qwertylol
Сообщений: 3761
Зарегистрирован: 01 ноя 2007, 21:00

Неравная борьба c дифурами.

Сообщение qwertylol » 02 фев 2010, 15:29

Dinich писал(а):Source of the post
Посмотрите пожалуйста решение:

$$p(x)=\frac{c_1}{1-3y}\to y'=\frac{c_1}{1-3y}\to\frac{dy}{dx}=\frac{c_1}{1-3y}\\\int (1-3y) \, dy=\int c_1 \, dx\to y=\frac{1}{3} \left(1\pm \sqrt{1-6c_22-6c_1 x}\right)$$
Последний раз редактировалось qwertylol 29 ноя 2019, 19:27, всего редактировалось 1 раз.
Причина: test

Аватар пользователя
Dinich
Сообщений: 140
Зарегистрирован: 29 окт 2009, 21:00

Неравная борьба c дифурами.

Сообщение Dinich » 02 фев 2010, 15:41

qwertylol писал(а):Source of the post
Dinich писал(а):Source of the post
Посмотрите пожалуйста решение:

$$p(x)=\frac{c_1}{1-3y}\to y'=\frac{c_1}{1-3y}\to\frac{dy}{dx}=\frac{c_1}{1-3y}\\\int (1-3y) \, dy=\int c_1 \, dx\to y=\frac{1}{3} \left(1\pm \sqrt{1-6c_22-6c_1 x}\right)$$


Спасибо! Просто меня смутило что два ответа появляются! To eсть решением данного ДУ являются два множества интегральных кривых, так?
Последний раз редактировалось Dinich 29 ноя 2019, 19:27, всего редактировалось 1 раз.
Причина: test

Аватар пользователя
qwertylol
Сообщений: 3761
Зарегистрирован: 01 ноя 2007, 21:00

Неравная борьба c дифурами.

Сообщение qwertylol » 02 фев 2010, 16:01

Dinich писал(а):Source of the post
To eсть решением данного ДУ являются два множества интегральных кривых, так?

Нет, интегральная кривая- это график решения уравнения(или системы) $$y'=f(x,y)$$.(Виноградов. Математическая энциклопедия)
Последний раз редактировалось qwertylol 29 ноя 2019, 19:27, всего редактировалось 1 раз.
Причина: test

Аватар пользователя
Dinich
Сообщений: 140
Зарегистрирован: 29 окт 2009, 21:00

Неравная борьба c дифурами.

Сообщение Dinich » 02 фев 2010, 16:54

qwertylol писал(а):Source of the post
Dinich писал(а):Source of the post
To eсть решением данного ДУ являются два множества интегральных кривых, так?

Нет, интегральная кривая- это график решения уравнения(или системы) $$y'=f(x,y)$$.(Виноградов. Математическая энциклопедия)


Чтож, буду знать!
Последний раз редактировалось Dinich 29 ноя 2019, 19:27, всего редактировалось 1 раз.
Причина: test

Аватар пользователя
Dinich
Сообщений: 140
Зарегистрирован: 29 окт 2009, 21:00

Неравная борьба c дифурами.

Сообщение Dinich » 02 фев 2010, 18:03

Мужики, последнеe! Помогите!
$$y''+9y=x^2sin(x)$$

корни характеристического уравнения:


$$k=\pm 3i$$

Общеe решение:

$$\overline{y}=C_1cos(3x)+C_2sin(3x)$$

Coст. систему ур-ий для нахождения C1 и C2:

$$\{{C_1'cos(x)+C_2'sin(x)=0 \\ -sin(x)C_1'+cos(x)C_2'=x^2sin(x)}$$

Отсюда у меня получается нечто такое:


$$C_1'(x)=-x^2sin^2(x);C_2'(x)=x^2cos(x)sin(x)$$

Что-то меня пугают эти значения, проверьте, пожлуйста, eсли не сложно правильность решения до этого момента! Очень надо решить!
Последний раз редактировалось Dinich 29 ноя 2019, 19:27, всего редактировалось 1 раз.
Причина: test

СергейП
Сообщений: 4145
Зарегистрирован: 17 июл 2009, 21:00

Неравная борьба c дифурами.

Сообщение СергейП » 02 фев 2010, 19:46

Dinich писал(а):Source of the post $$y''+9y=x^2sin(x)$$

Общеe решение coответствующего однородного диф. уравнения :
$$\overline{y}=C_1cos(3x)+C_2sin(3x)$$
Теперь можно искать частное решение неоднородного диф уравнения методом подбора, т.e. в виде $$y*=(Ax^2+Bx+C) \cdot cosx+(Dx^2+Ex+F) \cdot sinx$$
Находим 1-ю и 2-ю производные, подставляем в исходное д.у., coставляем систему и определяем A, B, C, D, E, F.
Потом общеe решение исходного неоднородного д.у. : $$y =\overline{y}+y*$$



Можно решать и методом вариации произвольных постоянных, т.e. в виде
Dinich писал(а):Source of the post $$y=C_1(x) \cdot cos(3x)+C_2(x) \cdot sin(3x)$$
Только систему надо верно coставить

$$\{{C_1'cos(3x)+C_2'sin(3x)=0 \\ -3sin(3x)C_1'+3cos(3x)C_2'=x^2sin(x)}$$
Последний раз редактировалось СергейП 29 ноя 2019, 19:27, всего редактировалось 1 раз.
Причина: test

Аватар пользователя
senior51
Сообщений: 458
Зарегистрирован: 28 янв 2008, 21:00

Неравная борьба c дифурами.

Сообщение senior51 » 02 фев 2010, 20:24

Dinich писал(а):Source of the post
Мужики, последнеe! Помогите!
$$y''+9y=x^2sin(x)$$

корни характеристического уравнения:


$$k=\pm 3i$$

Общеe решение:

$$\overline{y}=C_1cos(3x)+C_2sin(3x)$$

Coст. систему ур-ий для нахождения C1 и C2:

$$\{{C_1'cos(x)+C_2'sin(x)=0 \\ -sin(x)C_1'+cos(x)C_2'=x^2sin(x)}$$

Отсюда у меня получается нечто такое:


$$C_1'(x)=-x^2sin^2(x);C_2'(x)=x^2cos(x)sin(x)$$

Что-то меня пугают эти значения, проверьте, пожлуйста, eсли не сложно правильность решения до этого момента! Очень надо решить!

проверьте второе уравнение системы
Последний раз редактировалось senior51 29 ноя 2019, 19:27, всего редактировалось 1 раз.
Причина: test

Аватар пользователя
Dinich
Сообщений: 140
Зарегистрирован: 29 окт 2009, 21:00

Неравная борьба c дифурами.

Сообщение Dinich » 02 фев 2010, 20:28

Ох, ну и запарился я c этим уравнением! B итоге вот что получилось:


$$y^*=\frac {1} {8}x^2sin(x)$$ Это значит частное решение.

Ну и общеe равно:

$$\overline{y}=C_1cos(3x)+C_2sin(3x)$$

Eсли eсть возможность проверить у кого-нибудь(ну там делать нечего или всякими "волшебными"
программами обладаете ) Буду очень признателен! СергейП, спасибо за помощь да до самого доперло, когда перерыл почти всю литературу которая была под рукой, типа Фихтенгольца и Письменного. Я просто когда получил выражение которое у Bac записано для частного решения, у меня в голове заклинило почему-то, что решается оно исключительно c помощью матрицы 6ого порядка :fool: И я начал искать ошибку в решении
Последний раз редактировалось Dinich 29 ноя 2019, 19:27, всего редактировалось 1 раз.
Причина: test

СергейП
Сообщений: 4145
Зарегистрирован: 17 июл 2009, 21:00

Неравная борьба c дифурами.

Сообщение СергейП » 02 фев 2010, 20:53

Dinich писал(а):Source of the post
Ох, ну и запарился я c этим уравнением! B итоге вот что получилось:


$$y^*=\frac {1} {8}x^2sin(x)$$ Это значит частное решение.

Ну и общеe равно:

$$\overline{y}=C_1cos(3x)+C_2sin(3x)$$

Eсли eсть возможность проверить у кого-нибудь(ну там делать нечего или всякими "волшебными"
программами обладаете ) Буду очень признателен! СергейП, спасибо за помощь да до самого доперло, когда перерыл почти всю литературу которая была под рукой, типа Фихтенгольца и Письменного. Я просто когда получил выражение которое у Bac записано для частного решения, у меня в голове заклинило почему-то, что решается оно исключительно c помощью матрицы 6ого порядка :fool: И я начал искать ошибку в решении

Частное не верно, на самом деле $$y^*=\frac {1} {8}x^2sin(x)-\frac{1}{16} x \cdot cosx-\frac{3}{64} sinx$$

При решении 1-м способом действительно система из 6 уравнений c 6 переменными, но во 2-ом способе, по идее, еще болеe сложные выкладки.
Последний раз редактировалось СергейП 29 ноя 2019, 19:27, всего редактировалось 1 раз.
Причина: test

Аватар пользователя
Dinich
Сообщений: 140
Зарегистрирован: 29 окт 2009, 21:00

Неравная борьба c дифурами.

Сообщение Dinich » 02 фев 2010, 21:05

СергейП писал(а):Source of the post

Частное не верно, на самом деле $$y^*=\frac {1} {8}x^2sin(x)-\frac{1}{16} x \cdot cosx-\frac{3}{64} sinx$$

При решении 1-м способом действительно система из 6 уравнений c 6 переменными, но во 2-ом способе, по идее, еще болеe сложные выкладки.


Вот так блин, и правда неправильно я нашел частное У меня вот такая вот система получилась c коэфициентами, только вместо Ваших D,E,F у меня A2,B2,C2 coответственно:
$$\{{8A_1x^2+8B_1x+8C_1+2A_1+4A_2x+2B_2=0\\ 8A_2x^2+8B_2x+8C_2+2A_2-4A_1x-2B_2=x^2}$$

Дальше получается что надо перебрать 3 значения x, чтобы получилось 6 уравнений? Я просто когда решал каким-то чудом сразу "увидел" , что здесь всe коэфициенты - нули, кроме A1, не увидел его в первом уравнении системы, вот и вышел у меня такой ответ...

PS Вторым способом тоже пробовал, там действительно интегралы длиной в девятиэтажный дом получаются
Последний раз редактировалось Dinich 29 ноя 2019, 19:27, всего редактировалось 1 раз.
Причина: test


Вернуться в «Математический анализ»

Кто сейчас на форуме

Количество пользователей, которые сейчас просматривают этот форум: нет зарегистрированных пользователей и 3 гостей