Keresés


Toplista

Toplista
  • betöltés...

Magántanár kereső

Ha szívesen korrepetálnál, hozd létre magántanár profilodat itt.
Ha diák vagy és korrepetálásra van szükséged, akkor regisztrálj be és írd meg itt, hogy milyen tantárgyban!

Elsőrendű differenciálegyenlet

440
Leginkább a szétválaszthatóakat, illetve a lineárisakat vettük eddig.

Elméletileg az előbbibe tartozik a következő diff. egyenlet:
y*(1+(x)^2)*y' + x* 1-(y)^2  = 0

nekem ez jön ki két integrálásnak:
1 /  1-(y)^2  dy szerint

másik oldalt meg:
-x / 1+(x)^2 dx szerint

és ha ezt integrálom, akkor a dy oldalnál ugyebár az lesz, hogy:
1/2 * (1-(y)^2)^(1/2) / (-1/2)

A lényeg, hogy x-t kéne kifejezni, de én ezt az (1-(y)^2)^(1/2)-t nem tudom hogyan bonthatnám fel, hogy ki tudjam rendesen y-t fejezni utána.
Ezt az y-s kifejezést hogyan bontsam fel???? :/
Jelenleg 1 felhasználó nézi ezt a kérdést.
differenciálegyenlet
0
Felsőoktatás / Matematika

Válaszok

5
Az az 1/2 -es hatvány nagyon nem jó ott :(
0

Elírtad, az y-osban nem 1 a számláló, hanem y.
Látod?
1

Igen, ide rosszul irtam le, de a füzetemben úgy számoltam, mivel úgy jön ki az azonosság az integrálásra. Integrálás után a számlálóban 1-(y)^2 van, és ez az egész van az 1/2 hatványon. Nevezőben -1/2, de az könnyen eltüntethető az 1/2 -es szorzó miatt ami az egész előtt van. engem az 1/2 -es hatvány zavar, azt nem tudom felbontani. :O
0

`int y / sqrt( 1-y^2) dy`
Legyen `z=1-y^2`
Azért érdemes ezt csinálni, mert a számlálóban ennek a deriváltja van (osztva -2-vel, de az mindegy).
`(dz)/(dy) = -2y \ \ \ \ -> dy = (dz)/(-2y)`

`=int -1 / (2sqrt z) dz`
ami pedig sima eset, hisz `sqrt z` deriváltja majdnem pont ez.
`=-sqrt(1-y^2)+C`
0

Ja, most esett le, hogy nem ezzel van bajod, csak messziről indultál neki a kérdésnek. Ugye ez a gondod:
`-sqrt(1-y^2) = -1/2·"ln"(x²+1)+C`
Ez jött ki a két integrálás után, és hogy hogyan tovább?

A mínusz kiesik, az `1/2` meg bekerül a logaritmus mögé hatványnak:
`sqrt(1-y^2) = "ln"(sqrt(x²+1)) - C`

A konstanst is be lehet vinni a logaritmusba:
`sqrt(1-y^2) = "ln"(k·sqrt(x²+1))`
(k egy másik konstans. Technikailag `e^(-C)`, de ez mindegy, konstans.)

Aztán négyzetre emelünk, kivonunk 1-et, végül gyököt vonunk:
`1-y^2 = "ln"^2(k·sqrt(x²+1))`
`y^2 = 1-"ln"^2(k·sqrt(x²+1))`
`y = sqrt(1-"ln"^2(k·sqrt(x²+1)))`
Módosítva: 6 éve
1