Löytyisiköhän täältä ratkaisua.

Differentiaaliyhtälö

Elikkäs olisi tällainen diffis:

u*u''-2(u')^2=0

Olen kokeillut sijoittamista, Laplacen muunnosta ja netistä etsinyt mut ei ole onnannut. Epätoivo iskee kohta :).

Kiitos etukäteen jos ratkaisu löytyy.

16

112

    Vastaukset

    Anonyymi (Kirjaudu / Rekisteröidy)
    5000
    • Laskee,

      Villi arvaus (nyt ei jaksa ajatella...), voi olla väärinkin.

      u(x) = A / (B x)

    • differentiaaliyhtälö

      Sehän tuli kuin apteekin hyllyltä. Kiitos.

      Mitähän mä oikein olen säätänyt kun tollasia 1/x:iä olen sijoitellut ja en mukamas ole saanut oikein. Anyways, kiitos toistamiseen ja näkemiin... jatkan harjoituksia.

    • 14+4

      tuo ratkaistaan sijoituksella du/dx = u´= p, ja u´´=dp/dx=p*dp/du. Tuosta irtoaa p, ja sitten tiedosta du/dx=p, irtoaa u.

    • Differentiaaliyhtälö

      Olis pitänyt heti tänne kirjoittaa.

      En hoksannut tota ketjusääntöä aikaisemmin sijoitellessa.

      Kuten sanoit:

      u'=p
      u''=p'=dp/du du/dx

      • 9+12

        Missä muuten törmäsit tähän tehtävään?


      • differentiaaliyhtälö
        9+12 kirjoitti:

        Missä muuten törmäsit tähän tehtävään?

        Ihan omiani laskeskelen. En viitsi edes sanoa mitä yritän, pitäisitte hulluna :D. Keskustelupalstoilla liikkuu vaikka minkälaista kaikenteorian kehittelijää (laskuni eivät liity kaikenteoriaan) jotka suoltavat tuubaa ilman minkäänlaisia todisteita. En halua kuulua tähän joukkoon ja jos jotain väitän, asian pitää olla laskettu, haudattu maahan pari kertaa, kaivettu ylös, laskettu uudelleen, tarkastettu, tarkastettu uudelleen jne.

        Olen realisti, luultavasti en saa mitään järkevää tulosta aikaiseksi tai se ei sovi yhteen havaintojen kanssa joten. Mut eihän sitä koskaan tiedä.

        Yleensä törmäilen vain 1. asteen diffiksiin mut nyt en voinut välttää tällaista joten sormi suuhunhan siinä meni. Mut nyt on työkalut ratkaista samankaltaisia ongelmia joita luultavasti tulee vastaan.


    • Ehdottaisin suoraviivaista ratkaisua (ilman arvailuja) tähän tyyliin:

      uu''-2(u')^2 = 0
      uu'' = 2(u')^2 (nyt jaetaan puolittain tekijällä uu', joka olet. tark. alueessa nollasta eroavaksi)
      u''/u' = 2u'/u
      ln(Abs(u')) = 2 ln(Abs(u)) c_1 (otetaan puolittain eksponenttifunktio)
      u' = c_2 u^2
      u'/u^2 = c_2 (nyt integroidaan puolittain)
      -u^(-1) = c_2 x c_3
      u = -1/(c_2 x c_3)

      Yksityiskohtia voi toki täsmentää ja laskuvaiheita perustella paremmin. Vakioiden valinnat selviävät laskuvaiheista.

      • 19+6

        Eikö tuossa alussa nyt pitäisi todeta, että yhtälöllä on ratkaisu u= vakio, ja jos sitten lisäksi haetaan toista ratkaisua, jossa u ei ole vakio, niin yhtälö voidaan jakaa uu´:lla jne..
        Sitten siinä ilmeisesti on suoritettu jonkinlainen implisiittinen integrointi
        u''/u' = 2u'/u jälkeen, vai kuinka ?
        Lopussa pitäisi kai todeta, että c2 ei saa olla 0, koska seurauksena olisi u =vakio ja nollalla jakaminen.
        Tämä on kyllä mielenkiintoinen ratkaisutapa, sopiikohan johonkin muuhunkin diff.yhtälöön, vai onko täsmäratkaisu tälle ?


    • Wolfram alpha on keksitty, ja muitakin softia löytyy:

      http://m.wolframalpha.com/input/?i=y*y''-2*(y')^2=0&x=2&y=12

      Vastaus on tosiaankin u(x) = c2/(c1 x).

      Siinä tuli samalla luokituskin, eli toisen asteen epälineaarinen differentiaaliyhtälö, tuurilla sen voi näemmä ratkaista suljetussa muodossa. Kannattanee nyt ainakin aluksi oppia luokittelemaan differentiaaliyhtälönsä, niin tietää mitä on edessä. Lineaariset differentiaaliyhtälöt ovat yleensä melkoisen epäkiinnostavia yksinkertaisten ratkaisujensa puolesta, epälineaariset ovat taas arvaattomia, ja siksi kiinnostavampia.

      • aeija

        Ei pääse standardiversiolla näkemään kuinka on ratkaistu, joten laitan oman tekeleeni tähän: http://aijaa.com/Pt9yCV.
        Tämä on kyllä minun matemaattisen ymmärrykseni ylärajoilla....joten vastuu jää lukijalle


      • aeija
        aeija kirjoitti:

        Ei pääse standardiversiolla näkemään kuinka on ratkaistu, joten laitan oman tekeleeni tähän: http://aijaa.com/Pt9yCV.
        Tämä on kyllä minun matemaattisen ymmärrykseni ylärajoilla....joten vastuu jää lukijalle

        vaihdoin muuttujan u=y, mutta jos tämä joku virtausopillinen jutska on, niin ei olisi pitänyt


    • Tuon nollasta eroavan ratkaisun (minun ja muiden esittämän) voi kirjoittaa muotoon
      u(x) = A/(x-x_0), kun xx_0,
      missä vakiot A, B ja x_0 voidaan valita toisistaan riippumatta.

      Vakio x_0 määrittää epäjatkuvuuskohdan.

      Ainoa sellainen ratkaisu, joka pätee koko reaalilukualueessa, on siis u(x)=0 kaikilla x.

      Tehtävän ratkaiseminen ei edellytä mitään sellaisia tietoja, jotka ylittäisivät pitkän matematiikan kurssisisällöt. Se voisi siis esiintyä ylioppilaskirjoituksissa. Olisi mielenkiintoista tietää, miten ylioppilastutkintolautakunta pisteyttäisi sellaisen vastauksen, jossa ainoaksi (koko reaalilukualueessa päteväksi) ratkaisuksi tarjottaisiin perustellen tuota vakioratkaisua u(x)=0.

      • Tuskin...

        "Se voisi siis esiintyä ylioppilaskirjoituksissa"

        Differentiaaliyhtälöitä ei varmasti esiinny ylioppilaskirjoituksissa edes tähtitehtävissä.


      • Tuskin... kirjoitti:

        "Se voisi siis esiintyä ylioppilaskirjoituksissa"

        Differentiaaliyhtälöitä ei varmasti esiinny ylioppilaskirjoituksissa edes tähtitehtävissä.

        Tämä ei pidä paikkaansa, niitä on esiintynyt esim. 70/80-luvulla ylioppilaskirjoituksissa, sekä myös 00-luvulla. Tietysti lähinnä vain pitkässä matematiikassa. Tehtävät ovat yleensä olleet separoituvia ensimmäisen asteen differentiaaliyhtälöitä. Näistä tulee lopulta yksinkertaisia integrointitehtäviä alkuarvoineen.


      • a-s-h
        m36-intj kirjoitti:

        Tämä ei pidä paikkaansa, niitä on esiintynyt esim. 70/80-luvulla ylioppilaskirjoituksissa, sekä myös 00-luvulla. Tietysti lähinnä vain pitkässä matematiikassa. Tehtävät ovat yleensä olleet separoituvia ensimmäisen asteen differentiaaliyhtälöitä. Näistä tulee lopulta yksinkertaisia integrointitehtäviä alkuarvoineen.

        Ylioppilaskirjoitukset ovat aikakautensa tuotteita. Se, että joskus on kysytty jotain, ei tarkoita, että samaa voitaisiin yhä kysyä. Nykyisen opetussuunnitelman perusteiden ollessa käytössä pidän aika epätodennäköisenä, että differentiaaliyhtälöitä esiintyisi kokeessa. Ainakaan ei voi olettaa, että keskiverto pitkän matematiikan lukija edes tietäisi, mikä diff.yhtälö edes on.


      • Tuskin...
        m36-intj kirjoitti:

        Tämä ei pidä paikkaansa, niitä on esiintynyt esim. 70/80-luvulla ylioppilaskirjoituksissa, sekä myös 00-luvulla. Tietysti lähinnä vain pitkässä matematiikassa. Tehtävät ovat yleensä olleet separoituvia ensimmäisen asteen differentiaaliyhtälöitä. Näistä tulee lopulta yksinkertaisia integrointitehtäviä alkuarvoineen.

        Tarkoitan siis, että niitä ei varmasti esiinny nykyisissä ylioppilaskirjoituksissa.

        Tähtitehtävät tulivat kokeeseen vuonna 2007, eikä niissäkään ole ollut ainuttakaan differentiaaliyhtälöä tähän päivään mennessä. Tällä hetkellä vain harvoissa matematiikkaa painottavissa lukioissa tarjotaan kurssi differentiaaliyhtälöistä, joten käytännössä ne kuuluvat vasta yliopistomatematiikkaan.


    Ketjusta on poistettu 0 sääntöjenvastaista viestiä.

    Luetuimmat keskustelut

    1. Ei sua enään tunnista

      Kun olet vanhentunut ja lihonut.
      Ikävä
      236
      8044
    2. Etsin vastaantulevista sua

      Nyt kun sua ei oo, ikävöin sua niin v*tusti. 😔Jokaisesta etsin samoja piirteitä, samantyyppistä olemusta, samanlaista s
      Ikävä
      45
      5720
    3. Huomenet naiselle

      Harmittaa ettei ehkä nähdä enää koskaan. Näillä mennään sitten.
      Ikävä
      59
      4872
    4. Mikä se Mira Luodin ohjelma oli?

      Ja onnistuiko hiljaiseksi maksaminen sittenkään, jos myöhemmin sanoo, että tuollaista tapahtunut? Ihmiset alkaa pohtiin
      Maailman menoa
      156
      4322
    5. Mikä kaivatussasi kolahti?

      Mikä oli erityistä?
      Ikävä
      89
      3774
    6. Tekis mieli lähestyä sua

      Mutta pelkään että peräännyt ja en haluis häiritä sua... En tiedä mitä tekisin olet ihana salaa sua rakastan...💗
      Ikävä
      32
      2081
    7. Kaikesta muusta

      Mulla on hyvä fiilis. Mä selviän tästä ja sit musta tulee parempi ihminenkin. Ainut, mitä mun pitää nyt välttää on se ko
      Ikävä
      16
      2065
    8. Hyvää yötä.

      Miten äkäpussi kesytetään? 😉 pus
      Ikävä
      31
      1889
    9. Ajatteletko koskaan

      Yhteisiä työvuosia ja millaista silloin oli? Haluaisin palata niihin vuosiin 🥹
      Ikävä
      46
      1789
    10. Kyllä hävettää!

      Olla taivalkoskelta jos vuoden taivalkoskelainen on tuommoinen tumpelo.
      Taivalkoski
      39
      1737
    Aihe