Eerste orde differentiaalvergelijking

Moderators: dirkwb, Xilvo

Reageer
Berichten: 20

Eerste orde differentiaalvergelijking

Ik zit met het volgende probleem. De twee vergelijkingen

du/dt=a-(b+1)u+(u^2)v

dv/dt=b*u-(u^2)*v

met als voorwaarden: u=v=0 op t=0

schrijven als dy/dt=f(y) met voorwaarde y=[u,v]^T

Moet ik de tweede vergelijking substituteren de eerste vergelijking?

Berichten: 336

Re: Eerste orde differentiaalvergelijking

Nee, vindt een matrix A en vector w zodat dy/dt = A.y + w

Nu is f(y)= A.y + w

Uiteindelijk kun je dan de matrix A diagonaliseren, en de twee gekoppelde eerste orde differentiaal vergelijking omzetten in twee ongekoppelde eerste orde differentiaalvergelijkingen.

In het geval van subsitutie eindig je waarschijnlijk met een tweede orde differentiaalvergelijking.
Duct tape is like the force: it has a dark side, a light side and it holds the universe together.

Berichten: 7.068

Re: Eerste orde differentiaalvergelijking

Nee, vindt een matrix A en vector w zodat dy/dt = A.y + w
Dat gaat volgens mij lastig gezien de kwadraten...

Berichten: 4.246

Re: Eerste orde differentiaalvergelijking

In het geval van subsitutie eindig je waarschijnlijk met een tweede orde differentiaalvergelijking.
Nee, dat werkt niet, je kunt beter de DV's optellen.
Quitters never win and winners never quit.

Berichten: 20

Re: Eerste orde differentiaalvergelijking

u'(t)=a-(b+1)u+(u^2)v ......(1)

v'(t)=b*u-(u^2)*v ......(2)

(u'-a+ub-u)/u²=v => v'=(u''-a+ub-u')/u'² ......(3)

Vergelijking (3) invullen in (2):

(u''-a+ub-u')/u'²=bu-u²((u'-a+ub-u)/u²)

met y=u en z=u' geeft:

y'=z

(z'-a+yb-z)/z²=by-y²((z-a+yb-y)/y²)

Is dit goed?

Reageer