Differensiallikningar

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.

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

Svar
geil

Hei!
Har ei oppgåve Utfordring 7.26 Sigma R2 2015
Sjå oppgåve nedanfor og mi løysing til eg står fast

Utfordring 7.26
La y_0 vere ei løysing til

y ʹʹ + P (x) · y ʹ + Q (x) · y = 0

Vis at

u ʹʹ y_0 + u ʹ · (2y_0 ʹ + P (x) · y_0) = 0

Med y_0 som ei spesiell løysing til likninga set vi

y = u · y_0

Vi deriverer y_0 og får:

y = u · y_0
y ʹ = (u · y_0 )^( ʹ) = u ʹ · y_0 + u · y_0 ʹ
y ʹʹ = (u ʹ·y_0+u·y_0 ʹ)^( ʹ) = u ʹʹ·y_0+ u ʹ·y_0 ʹ + u ʹ·y_0ʹ+u·y_0 ʹʹ
= u ʹʹ·y_0+2u ʹ·y_0 ʹ + u·y_0 ʹʹ

Vi set inn i differensiallikninga når y_0 er ei løysing til likninga gjeld

y_0 ʹʹ + P (x) · y_0 ʹ + Q (x) · y_0 = 0

u ʹʹ·y_0+2u ʹ·y_0 ʹ + u·y_0 ʹʹ + P (x) · ( u ʹ · y_0 + u · y_0 ʹ) + Q (x) · (u · y_0) = 0

Her står eg fast korleis kome til det som står nedanfor her

u ʹʹ y_0 + u ʹ · (2y_0 ʹ + P (x) · y_0) = 0
josi

u ʹʹ·y_0+2u ʹ·y_0 ʹ + u·y_0 ʹʹ + P (x) · ( u ʹ · y_0 + u · y_0 ʹ) + Q (x) · (u · y_0) = 0

Her står eg fast korleis kome til det som står nedanfor her

u ʹʹ y_0 + u ʹ · (2y_0 ʹ + P (x) · y_0) = 0


Hvis vi stokker litt om på u ʹʹ·y_0+2u ʹ·y_0 ʹ + u·y_0 ʹʹ + P (x) · ( u ʹ · y_0 + u · y_0 ʹ) + Q (x) · (u · y_0) = 0,
får vi:

$u´´y_0 + 2u´y_0´ + P(x)u´y_0 + u(y_0´´+ P(x)y_0´ + Q(x)) = 0 $

$u´´y_0 + 2u´y_0´ + P(x)u´y_0 + u\cdot (0) = 0 $

$u´´y_0 + 2u´y_0´ + P(x)u´y_0 = 0 $

$u´´y_0 + u´(2y_0´ + P(x)y_0) = 0 $
geil

Tusen takk
Ser ut som du har utelatt y_0 i første linje etter vi stokker om
skal vel stå Q (x) · y_0.

Løysinga mi vart då:

uʹʹ·y_0 + 2u ʹ· y_0ʹ+ u·y_0ʹʹ + P(x) · ( u ʹ· y_0 + u · y_0 ʹ) + Q (x) · (u · y_0) = 0
uʹʹ·y_0 +2uʹ·y_0ʹ + u·y_0ʹʹ + P(x) · uʹ · y_0 + P(x)·u·y_0ʹ + Q(x) · (u · y_0) = 0
uʹʹ·y_0 + 2uʹ·y_0ʹ + P(x) · u ʹ · y_0 + u · (y_0 ʹʹ + P (x) · y_0 ʹ + Q (x) · y_0) = 0

NB! y_0ʹʹ + P(x)·y_0ʹ + Q(x)·y_0 = 0 ⇒ y_0ʹʹ + P(x)·y_0ʹ + Q(x)·y_0 = 0 ⇒ u · (0)

u ʹʹ·y_0+2u ʹ·y_0 ʹ + P (x) · u ʹ · y_0 + u · (0) = 0
u ʹʹ·y_0 + u ʹ · (〖2y〗_0 ʹ P (x) · y_0) = 0
josi

Ser ut som du har utelatt y_0 i første linje etter vi stokker om
skal vel stå Q (x) · y_0.


Det har du helt rett i. Ellers ser det greit ut.

Godt nytt år!
geil

Tusen takk for svært god og rask tilbakemelding dette året.
Godt nyttår til deg og.
Svar