24 svar
161 visningar
victorskiller 41 – Fd. Medlem
Postad: 14 apr 2020 20:06 Redigerad: 14 apr 2020 21:35

Vet hur jag gör i början med att få ut värden, men koordinatsystemet gör det svårare...

Hej,

Har denna uppgift: "Bestäm den lösning till differentialekvationen 2y' + y = x2 som går genom punkten (-1; -3)."

Jag förstår hur jag ska använda partikulärmetoden: y = ax2 + bx + c, i detta tillfälle. Får sedan ut värden på a, b och c. Men här kommer det kluriga, hur applicerar jag "går genom punkten (-1; -3), ska jag ställa upp det på detta vis och få fram vad C i den allmänna lösningen ska ha för värde?  

https://gyazo.com/2d73fa8cbae9fd07e8bfd146edf6f241



Tacksam för alla svar.

- Victor

Smaragdalena 80504 – Avstängd
Postad: 14 apr 2020 21:38

La in bilden åt dig,men den hamnade på fel håll. Kan du lägga in en bild som är sådan att man inte behöver vrida huvudet av sig för att försöka hjälpa dig?

Laguna Online 30506
Postad: 14 apr 2020 22:00

Du tänker rätt, men jag tycker inte att din partikulärlösning stämmer. 

victorskiller 41 – Fd. Medlem
Postad: 15 apr 2020 00:17

Här är en bättre bild:

victorskiller 41 – Fd. Medlem
Postad: 15 apr 2020 00:20

Eftersom det är ett andragradspolynom får jag: y = ax2 + bx + c

Då blir vänsterled: 2(2ax + b) + ax2 + bx + c = 4ax + 2b + ax2 + bx + c
Och högerled: x2

Partikulärlösningen blir då: y = Ce-0,5x + 1/4x2 - 1/8x + 1/8

Eller?

victorskiller 41 – Fd. Medlem
Postad: 15 apr 2020 00:20
Laguna skrev:

Du tänker rätt, men jag tycker inte att din partikulärlösning stämmer. 

Svarade dig ovan.

Laguna Online 30506
Postad: 15 apr 2020 06:54
victorskiller skrev:
Laguna skrev:

Du tänker rätt, men jag tycker inte att din partikulärlösning stämmer. 

Svarade dig ovan.

När du har 4ax + 2b + ax2 + bx + c = x2, varför får du a till 1/4 då?

victorskiller 41 – Fd. Medlem
Postad: 15 apr 2020 18:21
Laguna skrev:
victorskiller skrev:
Laguna skrev:

Du tänker rätt, men jag tycker inte att din partikulärlösning stämmer. 

Svarade dig ovan.

När du har 4ax + 2b + ax2 + bx + c = x2, varför får du a till 1/4 då?

Eftersom 4a = 1. Det står ju egentligen 1x2? Eller är det a = 1?

Smaragdalena 80504 – Avstängd
Postad: 15 apr 2020 21:54

I VL har du ax2, i HL har du x2. Vilket värde måste a ha om detta skall stämma?bDärefter behöver du bestämma värde på b så att 4a+b = 0.

victorskiller 41 – Fd. Medlem
Postad: 16 apr 2020 11:53
Smaragdalena skrev:

I VL har du ax2, i HL har du x2. Vilket värde måste a ha om detta skall stämma?bDärefter behöver du bestämma värde på b så att 4a+b = 0.

I sånna fall är ju a = 1. Men, jag känner att jag har så svårt att jämföra om 4a ska vara lika med x2  eller om det är c som ska vara lika med osv.

Ska man tänka liksom att högerled är först:
andragradspolynom + förstagradspolynom + konstant, för att sedan jämföra andragradspolynomet i VL med andragradspolynomet i HL?

Om du har några tips så uppskattas det verkligen.

Smaragdalena 80504 – Avstängd
Postad: 16 apr 2020 12:31 Redigerad: 16 apr 2020 12:35

Du kan ställa upp det som ett ekvationssystem:

4ax + 2b + ax2 + bx + c = x2

ax2 + (4a+b)x + 2b+c = x2+0x+0

x2-termen: a = 1

x-termen: 4a + b = 0

konstanttermen: 2b + c = 0

victorskiller 41 – Fd. Medlem
Postad: 16 apr 2020 13:38
Smaragdalena skrev:

Du kan ställa upp det som ett ekvationssystem:

4ax + 2b + ax2 + bx + c = x2

ax2 + (4a+b)x + 2b+c = x2+0x+0

x2-termen: a = 1

x-termen: 4a + b = 0

konstanttermen: 2b + c = 0

Aha!

Då blir a = 1, b = -4 och c = 8? Sedan efter det gör jag som jag gjorde förrut och slänger in koordinatsystemets koordinater i den fullständiga lösningen (Allmänna + partikulär) och får ut vad C ska vara? I sånna fall förstår jag äntligen.

Eloge till dig Smaragdalena som tar dig tiden att svara så många här, jättesnällt!

victorskiller 41 – Fd. Medlem
Postad: 16 apr 2020 20:04 Redigerad: 16 apr 2020 20:05

Ska försöka lösa.

victorskiller 41 – Fd. Medlem
Postad: 16 apr 2020 20:07
victorskiller skrev:

Ska försöka lösa.

Får C till att vara:

C = -4 / e-0,5

victorskiller 41 – Fd. Medlem
Postad: 16 apr 2020 20:14

Jag fick lösningen till att vara, efter förenkling:

y = -4 / e-0,5 * e-0,5x + x2

Låter detta rimligt enligt någon av er? Differentialekvationer är inte min starkaste sida.

Smaragdalena 80504 – Avstängd
Postad: 16 apr 2020 20:46

Vet du hur du skall göra för att kontrollera om ditt svar är korrekt?

victorskiller 41 – Fd. Medlem
Postad: 17 apr 2020 10:40
Smaragdalena skrev:

Vet du hur du skall göra för att kontrollera om ditt svar är korrekt?

Nej, vet faktiskt inte det. 

victorskiller 41 – Fd. Medlem
Postad: 17 apr 2020 11:07
victorskiller skrev:
Smaragdalena skrev:

Vet du hur du skall göra för att kontrollera om ditt svar är korrekt?

Nej, vet faktiskt inte det. 

Eller ja, sätter jag inte värden jag fick på y och x bara? Dvs, kollar om det jag skrev ovan med x = 1 ger mig -3? För det gör det... :p

Smaragdalena 80504 – Avstängd
Postad: 17 apr 2020 11:10 Redigerad: 17 apr 2020 11:17

Derivera funktionen, stoppa in derivatan och funktionen i ursprungs-diffekvationen och kolla om det stämmer

victorskiller 41 – Fd. Medlem
Postad: 17 apr 2020 11:59
Smaragdalena skrev:

Derivera funktionen, stoppa in derivatan och funktionen i ursprungs-diffekvationen och kolla om det stämmer

y = -4 * e0,5 * e-0,5 + x2

Detta är ju det jag ska stoppa in, men jag undrar, eftersom e0,5 * e-0,5 = 1, kan jag använda detta på något vis?

- 4 * e0,5 * e-0,5 = -4...

Kan jag exempelvis stryka dem?

Smaragdalena 80504 – Avstängd
Postad: 17 apr 2020 12:21

y = -4 * e0,5 * e-0,5 + x2

Nej, y = -4 * e0,5 * e-0,5x + x2

victorskiller 41 – Fd. Medlem
Postad: 17 apr 2020 12:46 Redigerad: 17 apr 2020 12:47

Då är jag helt fast här. Vet inte om jag förenklar fel eller om allt jag gör är helt fel, känner mig så sanslöst dum när det kommer till detta. Aldrig haft problem med det i boken men när jag fick denna uppgift så blev allt bara fel i princip. 

Går det att se vart jag har gjort fel? Skickar med bild, det här är det enda jag fick gjort när du sa att jag skulle kontrollera.

Alltså att sätta in funktionen jag fick i vanlig och deriverad form, i 2y´ + y, och få det till x2..

Smaragdalena 80504 – Avstängd
Postad: 17 apr 2020 13:07

Nånstans verkar det ha gått snett. Gå tillbaka och ta det steg för steg:

  1. Ta fram en partikulärlösning  - du har fått det till yp=x2-4x+8
  2. Ta fram den allmänna lösningen till den homogena diffekvationen, d v s lös ekvationen y'+0,5y = 0. Det har du gjort och fått yh = Ce-0,5x.
  3. Kombinera de båda funktionerna och lös ekvationen -3 = C e-0,5+ (-1)2-4(-1)+8 med avseende på konstanten C. 

Det ser inte ut att bli den funktion som du föreslog. Derivera funktionen då fått fram och sätt in den i den ursprungliga diffekvationen för att kolla om det stämmer.

victorskiller 41 – Fd. Medlem
Postad: 17 apr 2020 20:28 Redigerad: 17 apr 2020 20:32
Smaragdalena skrev:

Nånstans verkar det ha gått snett. Gå tillbaka och ta det steg för steg:

  1. Ta fram en partikulärlösning  - du har fått det till yp=x2-4x+8
  2. Ta fram den allmänna lösningen till den homogena diffekvationen, d v s lös ekvationen y'+0,5y = 0. Det har du gjort och fått yh = Ce-0,5x.
  3. Kombinera de båda funktionerna och lös ekvationen -3 = C e-0,5+ (-1)2-4(-1)+8 med avseende på konstanten C. 

Det ser inte ut att bli den funktion som du föreslog. Derivera funktionen då fått fram och sätt in den i den ursprungliga diffekvationen för att kolla om det stämmer.

Ok, ska försöka. Tack för hjälpen, även om jag är seg.

victorskiller 41 – Fd. Medlem
Postad: 17 apr 2020 20:43
victorskiller skrev:
Smaragdalena skrev:

Nånstans verkar det ha gått snett. Gå tillbaka och ta det steg för steg:

  1. Ta fram en partikulärlösning  - du har fått det till yp=x2-4x+8
  2. Ta fram den allmänna lösningen till den homogena diffekvationen, d v s lös ekvationen y'+0,5y = 0. Det har du gjort och fått yh = Ce-0,5x.
  3. Kombinera de båda funktionerna och lös ekvationen -3 = C e-0,5+ (-1)2-4(-1)+8 med avseende på konstanten C. 

Det ser inte ut att bli den funktion som du föreslog. Derivera funktionen då fått fram och sätt in den i den ursprungliga diffekvationen för att kolla om det stämmer.

Ok, ska försöka. Tack för hjälpen, även om jag är seg.

Har kontrollerat! Rätt svar är att C = -16e-0,5

Den korrekta lösningen är: y = -16e-0,5 * e-0,5x + x2 - 4x + 8

Svara
Close