Niet-homogene Euler diffvgl met nt-cte coefficiënten oplossen

Moderators: dirkwb, Xilvo

Reageer
Gebruikersavatar
Berichten: 37

Niet-homogene Euler diffvgl met nt-cte coeffici

Geachte forumleden,

Ik ben bezig met het vak differentiaalvergelijkingen te studeren en kwam volgende vergelijking tegen in de cursus:
\({t}^{2} y\prime\prime -2\,y =3\,{t}^{2}-1\)
Ik heb de homogene vgl opgelost via
\( y = t ^ {\alpha} \)
en kom tot de oplossing
\( y_H = C_1 t^{-1} + C_2 t^2 \)
Nu om de particuliere oplossing te vinden heb ik in mijn boek geschreven dat dit kan via de methode van variatie van parameters maar dat dit ongeveer een half uur rekenwerk zal kosten. Verder heb ik er bijgeschreven dat dit ook kan via de transformatie
\( t = e^x \)
toe te passen op 10 minuten, maar ik snap niet goed hoe dit zal helpen? Het rechterlid krijgt dan wel de vorm om te gokken via de methode van onbepaalde coëfficiënten, maar het linkerlid bevat dan toch niet-constante coëfficiënten ?

In elk geval, als ik het oplos via methode van variatie van parameters bekom ik voor de algemene oplossing:
\( y = \frac{-1}{3} (t^2-1)+t^2 ln|t| + \frac{2}{3} + \frac{A}{t} + Bt^2 \)
Waarbij de laatste 2 termen de homogene oplossing zijn.

Kan iemand mij vertellen hoe ik dit kan oplossen via de transformatie en hetzelfde resultaat uitkomen?

Alvast bedankt.
Bijlagen
Euler.pdf
(462.51 KiB) 56 keer gedownload

Gebruikersavatar
Berichten: 37

Re: Niet-homogene Euler diffvgl met nt-cte coeffici

Bij deze plaats ik nog de bijlage
Bijlagen
Euler.pdf
(462.51 KiB) 103 keer gedownload

Gebruikersavatar
Pluimdrager
Berichten: 10.058

Re: Niet-homogene Euler diffvgl met nt-cte coeffici

The_Dutchman schreef: di 06 aug 2013, 14:14
\({t}^{2} y\prime\prime -2\,y =3\,{t}^{2}-1\)
Ik heb de homogene vgl opgelost via
\( y = t ^ {\alpha} \)
en kom tot de oplossing
\( y_H = C_1 t^{-1} + C_2 t^2 \)
Dit is goed!

De substitutie die je toepast houdt in dat t>0 moet zijn, waarom?
\( y = \frac{-1}{3} (t^2-1)+t^2 ln|t| + \frac{2}{3} + \frac{A}{t} + Bt^2 \)
Dit is niet goed ... gecontroleerd?
... de transformatie
\( t = e^x \)
toe te passen op 10 minuten, maar ik snap niet goed hoe dit zal helpen? Het rechterlid krijgt dan wel de vorm om te gokken via de methode van onbepaalde coëfficiënten, maar het linkerlid bevat dan toch niet-constante coëfficiënten ?
Welke dv krijg je nu?

Gebruikersavatar
Pluimdrager
Berichten: 10.058

Re: Niet-homogene Euler diffvgl met nt-cte coeffici

Begrijp je hoe het werkt, variatie der constanten?

Je werkt met Wronsky, prima, maar het is een stelsel van verg met twee onbekenden ...

Reageer