Diff.ekv
V'(t) + 0,5V = 0 Har en lösning V(4) = 2. Bestäm V(10)
Allmänna lösningen blir ju
V = Ce^(-0,5X)
V(4) =2
C x e(-0,5 x 4) = 2
C = 2 / (e^(-2)
V = (2 / (e^(-2)) x (e^(-0,5X))
V(10) = 2193 vilket är fel?? Var gör jag fel?
Tacksam för hjälp!
Din tanke är rätt, men hur beräknar du V(10)?
Jag hade råkat multiplicera med e upphöjt till en positiv femma istället för en negativ!
V(10) = 0,09957
Det här är lösningen:
V’ + 0,5V = 0 (Homogen differentialekvation av första ordningen)
V(t) = Ce^(-0,5t) (Allmän lösning)
Nu kan vi utnyttja villkoret att V(4) = 2 för att bestämma konstanten C:
V(4) = 2
V(4) = Ce^(-0,5*4) = Ce^(-2).
Nu kan vi sammanföra dem och få följande:
Ce^(-2) = 2 / e^2
C = 2e^2
Vi multiplicera med e^2 på båda sidor för att få C själv på HL. Jag visar:
e^(-2) * e^2 = e^(-2 + 2) = e^0 = 1
Jag använder regeln som säger att: a^n * a^m = a^(n+m)
Då får vi att:
V(t) = 2e^2 * e^(-0,5t)
V(t) = 2e^(2+(-0,5t))
V(t) = 2e^(2-0,5t) (specifika lösningen)
Här använder jag återigen regeln att: a^n * a^m = a^(n+m)
Det vi har kommit fram till nu är lösningskurvan till differentialekvationen av förstaordningen.
Nu kan vi enkelt beräkna V(10), dvs V(t) då t=10
V(10) = 2e^(2-0,5*10) = 2e^(2-5) = 2e^(-3)= 2/(e^3) (Här använder jag regeln som säger att:
1/(a^n) = a^(-n) )
2/(e^3) = 0,09957
Visa spoiler
Skriv ditt dolda innehåll här