Differentiaalvergelijking

Moderators: dirkwb, Xilvo

Reageer
Berichten: 20

Differentiaalvergelijking

Hallo allemaal,

Ik moet de volgende vergelijking oplossen:
\(\frac{d^2 x}{ds^2}=-x \frac{dx}{ds}\)
Nu weet ik dat
\(- \frac{1}{2} \frac{dx^2}{ds}=- \frac{1}{2} \frac{dx^2}{dx} \frac{dx}{ds}=-x \frac{dx}{ds}\)
Als ik dit invul, krijg ik
\(\frac{d^2 x}{ds^2}=- \frac{1}{2} \frac{dx^2}{ds}\)
Een keer over s integreren geeft:
\(\frac{dx}{ds}=- \frac{1}{2} x^2+C\)
Waar C de integratieconstante is. De homogene oplossing (C=0) hiervan is
\(x=\frac{2}{s+a}\)
(a is een constante)

Maar ik zoek de oplossing waar C (nog) onbekend is! Iemand een idee hoe ik hieraan kom?

Berichten: 7.068

Re: Differentiaalvergelijking

Het probleem is dat 'de truuk' met een homogene en een particuliere oplossing niet werkt bij niet-lineaire differentiaalvergelijkingen.

Ik denk dat je het antwoord in de volgende richting moet zoeken:
\(\frac{dx}{ds} = C - \frac{x^2}{2} = \frac{1}{2} (2 C - x^2)\)
\(\frac{1}{2 C - x^2} \frac{dx}{ds} = \frac{1}{2}\)
Als C<0 dan kun je iets met de afgeleide van de boogtangens.

Als C>0 dan kun je breuksplitsen om tot een antwoord te komen.

Als C=0 dan heb je je antwoord al.

Reageer