Initialverdiproblem:

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
Innumerate
Pytagoras
Pytagoras
Innlegg: 9
Registrert: 14/04-2010 12:32

Jeg skal løse initialverdiproblemet:
[tex]2y\prime\prime-50y=e^{5t} ; y(0)=1, y\prime(0)=1[/tex]

...både på klassisk vis og v.hj.a. Laplace-transformasjonen, men får feil svar i forhold til fasiten i begge tilfeller. :?

Jeg får følgende komplementære løsning:

[tex]y_c=c_1e^{-5t}+c_2e^{5t}[/tex]

...og følgende partikulære løsning:
[tex]y_p=-\frac 1{100}e^{5t}+\frac 1{10}te^{5t}[/tex]

Ved å slå sammen disse, derivere og sette inn initialverdier kommer jeg frem til svaret:
[tex]y=\frac {41}{100}e^{-5t}+\frac {59+10t}{100}e^{5t}[/tex]

I følge fasiten skal imidlertid svaret være:
[tex]y=\frac {81}{200}e^{-5t}+\frac {119+10t}{200}e^{5t}[/tex]

Når jeg skal løse samme oppgave v.hj.a. Laplace, får jeg:
[tex]Y=\frac{2s^2-8s-9}{(s-5)^2(s+5)}[/tex]

Ved hjelp av delbrøkoppspaltning og invers Laplace-transformasjon får jeg da svaret:
[tex]y=\frac {81}{100}e^{-5t}+\frac {119+10t}{100}e^{5t}[/tex]

Dette likner for mye på fasitsvaret til at jeg får meg til å tro det bare skyldes flaks, men nevneren stemmer jo fremdeles ikke overens med fasitsvaret. Det er helt sikkert jeg som har gjort noe tåpelig, men blir ikke klok på hva det er. :oops: Er takknemlig hvis noen kan hjelpe meg å se hva jeg gjør feil.
tosha0007
Cayley
Cayley
Innlegg: 54
Registrert: 16/05-2009 17:33

Rekna berre kjapt gjennom det du har gjort ved Laplace-transformasjonen din. Eg får at
[tex]Y=\frac{1}{2}\cdot \frac{2s^2-8s-9}{(s-5)(s^2-25)} [/tex]
Etter delbrøkoppspalting og invers transformasjon får eg svaret som står i fasiten din, mogleg du har gjort ein liten feil i byrjinga av oppgåva?
Innumerate
Pytagoras
Pytagoras
Innlegg: 9
Registrert: 14/04-2010 12:32

tosha0007 skrev:Rekna berre kjapt gjennom det du har gjort ved Laplace-transformasjonen din. Eg får at
[tex]Y=\frac{1}{2}\cdot \frac{2s^2-8s-9}{(s-5)(s^2-25)} [/tex]
Etter delbrøkoppspalting og invers transformasjon får eg svaret som står i fasiten din, mogleg du har gjort ein liten feil i byrjinga av oppgåva?
Ok, feilen funnet. Takk for hjelpen :D
Jeg er fremdeles interessert i hjelp til løsningen med klassisk metode.
Innumerate
Pytagoras
Pytagoras
Innlegg: 9
Registrert: 14/04-2010 12:32

Innumerate skrev:Jeg er fremdeles interessert i hjelp til løsningen med klassisk metode.
Ok, jeg fant ut av det. Problemet i begge tilfeller var mangelfull faktorisering i starten. 8-)
Svar