5 svar
89 visningar
rocky55 behöver inte mer hjälp
rocky55 12 – Fd. Medlem
Postad: 28 maj 2017 03:12 Redigerad: 28 maj 2017 03:56

differentialekvation y' = y - x

y' - y = -x

P(X) = - 1

I(x) = e ^(Integral) = e ^-x

 

Sen ska jag multiplicera HL och VL med detta. Men det är där det blir tvärstopp för mig. Jag lyckas inte läsa integralen av x*e^-x dx

 

Kan någon visa steg för steg hur man går vidare?

Guggle 1364
Postad: 28 maj 2017 09:12 Redigerad: 28 maj 2017 09:52

En integral H(x)eaxdx \int H(x)e^{ax} dx löser man generellt sett med partiell integration. Men här noterar vi genom deriveringsregeln för produkter (vilket tekniskt sett är partiell integration baklänges)

-xe-x=ddx(xe-x)-e-x -xe^{-x}=\frac{d}{dx}(xe^{-x})-e^{-x}

Vidare är VL (återigen deriveringsregeln för produkter)

e-x(y'-y)=e-xy'-e-xy=ddx(e-xy) e^{-x}(y'-y)=e^{-x}y'-e^{-x}y=\frac{d}{dx}(e^{-x}y)

Integrera båda led:

e-xy=ddx(xe-x)dx-e-xdx+C=xe-x+e-x+C e^{-x}y=\int \frac{d}{dx}(xe^{-x})dx-\int e^{-x}dx+C=xe^{-x}+e^{-x}+C

Alltså

y=Cex+x+1 y=Ce^{x}+x+1

rocky55 12 – Fd. Medlem
Postad: 28 maj 2017 13:57

Nu när jag räknat om enligt metoden i boken får jag samma svar som dig. Men tyvärr stämmer det inte med facit. Enligt facit ska det vara y = x + 1 + C*e^-x

Så talet e ska vara upphöjt med minus x, inte x, vilket både du och jag får fram.

Men tack ändå för att du gjorde ett försök!

Dr. G 9484
Postad: 28 maj 2017 14:07

Ibland är det fel i facit! 

Egentligen behövs inte facit för (diff)ekvationer då man alltid kan (och bör, i alla fall när det är prov) testa lösningen. 

Stämmer din lösning? Stämmer facit? 

Guggle 1364
Postad: 28 maj 2017 15:38

facits lösning uppfyller inte ens y'-y=-x

Guggle vidhåller sanningen och åberopar argumentum ad verecundiam

Om kanaljen facit dåraktigt nog ändå framhärdar utmanar Guggle facit på duell i soluppgången.

rocky55 12 – Fd. Medlem
Postad: 28 maj 2017 16:37

Ja det är nog ett tryckfel. Flera andra har fått som jag.

Svara
Close