Differentiaaliyhtälöt

Tällaisia tehtäviä:

1. Osoita, että sekä y(x) = 0 että y(x) = (x-2)^3 ovat alkuarvotehtävän y' = 3y^(2/3), y(2) = 0 ratkaisuja. Miten tämä on mahdollista?

2. Onko
a) x^2 y^2 = 6 differentiaaliyhtälön y' = x/y
b) y - ln y = x^2 1 differentiaaliyhtälön y' = 2xy/(y-1)
ratkaisu?
Jos kyseessä on ratkaisu niin millä välillä?

Osaiskos joku kertoa, miten tällaset ratkastaan?
5596
Äänestä

Muut lukivat myös

Vastaukset 5

Vanhimmat

1. Ei tarvitse osata edes integroida (en itse osaisi tuota):

y(x)=0 => y'(x)=0 Sijoita y(x) y:n paikalla ja y'(x) y':n paikalle ja totea identiteetti.
y(x)=(x-2)^3 => y'(x)=3(x-2)^2 Sijoita y(x) y:n paikalla ja y'(x) y':n paikalle ja totea identiteetti.
y(x)=0 jotenka y(2)=0, y(2-2)^3=o myös.

2. Käytä implisiittistä derivointia:
x^2 y^2 = 6 => 2x 2yy'=0 , sijoitusta...
y - ln y = x^2 1 => 1-y'(x)/y(x)=2x, sijoittelua...

Noiden yhtälöiden ratkaiseminen tuntuu hankalalta ja työläältä, osoitus käy helpommin. Ovatko nämä muuten lukion laskuja, vai missä niihin törmäsit???

Äänestä

Mahdollista siksi, että integroitaessahan syntyy vakio C.

1.)

y'=3y^(2/3) -> dy/dx=3y^(2/3) -> dx=1/(3y^(2/3)) (piru kun on hidasta kirjottaa koneelle) -> (I = integraalimerkki) I dx = I 1/(3y^(2/3)), jolloin:
x C = y^1/3 -> y= (x C)^3, eli:
(x C)^3=(x-2)^3, kun C=-2
(x C)^3=0, kun C=-x

Kakkosen a- ja b-kohdat samalla lailla,
vastaukset kuintekin a: kyllä b: ei
(b:ssä kävisi x^2-y^2 = 6)

Äänestä
  • korjaus edelliseen:
    vakio C on tietenkin nimensä mukaisesti VAKIO, eli vastaukseni C=-x on väärä.
    Sikäli oikea, että tällöin yhtälö toteutuu, mutta yleispäteväksi siitä ei ole. eli esim. kun x=2 ja C=-2 niin yhtälö toteutuu, jolloin alkuehto täyttyy. kuitenkaan ei voida sanoa, että C=-x.
    ..et silleen

    Äänestä

  • Jonkun integrointitaitoja sopisi hieman hioa...

    Äänestä

  • intgr kirjoitti:

    korjaus edelliseen:
    vakio C on tietenkin nimensä mukaisesti VAKIO, eli vastaukseni C=-x on väärä.
    Sikäli oikea, että tällöin yhtälö toteutuu, mutta yleispäteväksi siitä ei ole. eli esim. kun x=2 ja C=-2 niin yhtälö toteutuu, jolloin alkuehto täyttyy. kuitenkaan ei voida sanoa, että C=-x.
    ..et silleen

    Vitsit kun osais integroida noin nätisti...

    Äänestä

Kommentoi aloitusta


Jarski kirjoitti:

Tällaisia tehtäviä:

1. Osoita, että sekä y(x) = 0 että y(x) = (x-2)^3 ovat alkuarvotehtävän y' = 3y^(2/3), y(2) = 0 ratkaisuja. Miten tämä on mahdollista?

2. Onko
a) x^2 y^2 = 6 differentiaaliyhtälön y' = x/y
b) y - ln y = x^2 1 differentiaaliyhtälön y' = 2xy/(y-1)
ratkaisu?
Jos kyseessä on ratkaisu niin millä välillä?

Osaiskos joku kertoa, miten tällaset ratkastaan?

Anonyymi
5000

Ilmoita asiaton sisältö

  • Sisältää materiaalia, joka on loukkaavaa, herjaavaa, rasistista, uhkailevaa tai ahdistelevaa.

  • Materiaali sisältää nimiä, yhteystietoja tai muita henkilökohtaisia tietoja. Julkisuuden henkilöistä, julkisissa viroissa toimivista ihmisistä sekä yritysten vastuuhenkilöistä saa keskustella työhön liittyen. Myös yksityiselämään liittyvistä asioista voi keskustella siltä osin, kuin niistä on julkisesti kerrottu.

  • Sisältää lapsille haitallista tai heiltä kiellettyä materiaalia. Seksuaalinen sisältö on sallittua aiheeseen tarkoitetuilla palstoilla, joiden ikäraja on 18 vuotta.

  • Lainvastaista sisältöä voi olla mm. yksityiselämää loukkaavan tiedon levitys, kiihottaminen kansanryhmää vastaan, laiton uhkaaminen, alaikäisiin liittyvä seksuaalinen sisältö/grooming, petokset, identiteettivarkaudet, kunnianloukkaukset ja tekijänoikeusrikkomukset.

  • Sisältö ei liity palstan tai keskusteluketjun aiheeseen.

  • Viesti ei ole suomea tai ruotsia (pl. International Forums), se sisältää mainontaa, se sisältää tekijänoikeuksin suojattua materiaalia, se on massapostitus tai jokin muu syy.

Jaa keskustelu