differentaalvergelijking
Forumregels
(Middelbare) school-achtige vragen naar het forum "Huiswerk en Practica" a.u.b.
Zie eerst de Huiswerkbijsluiter
(Middelbare) school-achtige vragen naar het forum "Huiswerk en Practica" a.u.b.
Zie eerst de Huiswerkbijsluiter
-
- Berichten: 244
differentaalvergelijking
Ik heb een probleem met een differentiaalvergelijking van de volgende vorm:
\(\frac{{dy}}{{dx}} + p(x)y = q(x) \)
Deze is met een speciaal algoritme op te lossen (met vermenigvuldiging van een speciale e-macht, links en rechts). Over het algemeen kom ik er telkens uit, maar bij de volgende kom ik in de problemen:\(\frac{{dy}}{{dx}} + 2e^xy = e^x \)
Je zou dan namelijk een e-macht in een e-macht krijgen en hier heb ik problemen mee. Kan iemand me helpen?-
- Berichten: 244
Re: differentaalvergelijking
Deze substitutie zal het probleem alleen maar moeilijker maken:
Nog andere suggesties?
\(\frac{{dy}}{{d(\ln z)}} + 2zy = z \)
Nog andere suggesties?
-
- Berichten: 7.068
Re: differentaalvergelijking
\(\frac{dy}{d(\ln z)} + 2 z y = \frac{dy}{\frac{1}{z} dz} + 2zy = z \frac{dy}{dz} + 2zy = z \)
Delen door z en oplossen die handel...- Berichten: 24.578
Re: differentaalvergelijking
Ter controle, ik vind:
\(y = \frac{1}{2} + ce^{ - 2e^x } \)
"Malgré moi, l'infini me tourmente." (Alfred de Musset)
-
- Berichten: 244
Re: differentaalvergelijking
Ik vind wat anders
Nieuw probleem trouwens:
Zo ja waarom?
\(y=e^{x-2e^x}+Ce^{-e^x}\)
Nieuw probleem trouwens:
\(\frac{{dy}}{{dx}}=1-y^2\)
Ik heb hem zo opgelost:\(\frac{{dx}}{{dy}}=\frac{{1}}{{1-y^2}}\)
Links en rechts intregreren naar breuksplitsing levert op:\(x=\frac{{1}}{{2}}\ln|\frac{{y+1}}{{y-1}}|+c\)
Antwoordengedeelte geeft echter:\(y=\frac{{Ce^{2x}-1}}{{Ce^{2x}+1}}\)
Nu is mijn vraag...zijn beide antwoorden hetzelfde? Zo ja waarom?
Re: differentaalvergelijking
Helaas niet correct.flamey schreef:Ik vind wat anders
\(y=e^{x-2e^x}+Ce^{-e^x}\)
Dat kun je zelf nagaan door \(x=\frac{{1}}{{2}}\ln|\frac{{y+1}}{{y-1}}|+c\) te substitueren in \(y=\frac{{Ce^{2x}-1}}{{Ce^{2x}+1}}\)flamey schreef:Nieuw probleem trouwens:
\(\frac{{dy}}{{dx}}=1-y^2\)Ik heb hem zo opgelost:
\(\frac{{dx}}{{dy}}=\frac{{1}}{{1-y^2}}\)Links en rechts intregreren naar breuksplitsing levert op:
\(x=\frac{{1}}{{2}}\ln|\frac{{y+1}}{{y-1}}|+c\)Antwoordengedeelte geeft echter:
\(y=\frac{{Ce^{2x}-1}}{{Ce^{2x}+1}}\)Nu is mijn vraag...zijn beide antwoorden hetzelfde?
Zo ja waarom?
-
- Berichten: 244
Re: differentaalvergelijking
PeterPan schreef:Helaas niet correct.flamey schreef:Ik vind wat anders
\(y=e^{x-2e^x}+Ce^{-e^x}\)
Nee hoor:
\(z\frac{{dy}}{{dz}}+2zy=z\)\(\frac{{dy}}{{dz}}+2y=1\)\(e^{2z}\frac{{dy}}{{dz}}+2e^{2z}y=1\)\((y*e^{2z})'=1\)Links en rechts integreren:
\(y*e^{2z}=z+c\)\(y=\frac{{z}}{{e^{2z}}}+c*e^{-z}\)En terugsubstitueren die hap.
Dat klopt toch ?
Trouwens over dat laatste, zou iemand die substitutie voor me kunnen uitvoeren om te bekijken of het antwoord goed is ?
-
- Berichten: 7.068
Re: differentaalvergelijking
Dit is nog goed.\(\frac{{dy}}{{dz}}+2y=1\)
Dit niet meer. Je hebt de linkerkant met \(e^{2 z}\) vermenigvuldigd, maar de rechterkant niet.\(e^{2z}\frac{{dy}}{{dz}}+2e^{2z}y=1\)
-
- Berichten: 244
Re: differentaalvergelijking
Klopt ja, domme fout . Nu kom ik op hetzelfde uit als TD!. Zou je ook even willen kijken naar mijn tweede probleempje? Zijn de handelingen die ik verricht juist? En waarom zijn beide uitkomsten hetzelfde? (substitueren is me ff te veel werk )
- Berichten: 24.578
Re: differentaalvergelijking
Zoveel werk is dat niet... Alternatief is jouw oplossing oplossen naar y.Zou je ook even willen kijken naar mijn tweede probleempje? Zijn de handelingen die ik verricht juist? En waarom zijn beide uitkomsten hetzelfde? (substitueren is me ff te veel werk )
"Malgré moi, l'infini me tourmente." (Alfred de Musset)
-
- Berichten: 244
Re: differentaalvergelijking
Er was een reden waarom ik dat zo deed. Anders kom je dr niet uit. Rechts zou je iets krijgen in de trend van dy+y^2....hoe valt dat in hemelsnaam te primitiveren :S?
- Berichten: 24.578
Re: differentaalvergelijking
Ik heb het ook niet over je oplosmethode, maar gewoon
\(x=\frac{{1}}{{2}}\ln|\frac{{y+1}}{{y-1}}|+c\)
oplossen naar y."Malgré moi, l'infini me tourmente." (Alfred de Musset)
-
- Berichten: 244
Re: differentaalvergelijking
Dat heb ik idd al geprobeerd . Ik zou het niet vragen als ik er met die manier uitkom. Als bewijs dat ik niet zo lui ben zal ik laten zien wat ik heb geprobeerd:
De reden waarom ik mijn probeersels niet laat zien is omdat die LaTeX codes een pain in the ass zijn .
\(2x=\ln|\frac{{y+1}}{{y-1}}|+c\)
\(e^{2x}=\frac{{y+1}}{{y-1}}+c\)
\(e^{2x}=\frac{{y+1+c}}{{(y-1)^2}}\)
\(e^{2x}(y^2-2y+1)=y+1+c\)
\(e^{2x}y-2e^{2x}y+e^{2x}-y=1+c\)
\(y(e^{2x}-2e^{2x}-1)=1-e^{2x}+c\)
\(y=\frac{{1-e^{2x}+c}}{{e^{2x}-2e^{2x}-1}}\)
In ieder geval dit is niet hetzelfde.De reden waarom ik mijn probeersels niet laat zien is omdat die LaTeX codes een pain in the ass zijn .