2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки


Правила форума


Посмотреть правила форума



Начать новую тему Ответить на тему На страницу 1, 2, 3, 4  След.
 
 Почему мы можем убрать модуль в решении ДУ?
Сообщение24.02.2018, 15:52 


02/12/16
52
Дано уравнение:
$y = x \cdot y'$

Вот его решение:
$y \cdot dx = x \cdot dy (1)$
$\frac{dx}{x} = \frac{dy}{y} (2)$
$\ln|x| + C1 = \ln|y| (3)$
$C2 \cdot |x| = |y| (4)$
$C \cdot x = y (5)$

Итак, разве мы можем вот так просто избавиться от модуля (переход (4) в (5))?
Спасибо

 Профиль  
                  
 
 Re: Почему мы можем убрать модуль в решении ДУ?
Сообщение24.02.2018, 15:54 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


27/12/17
1439
Антарктика
Вы же меняете константу. Подразумевается, что в одном случае она положительно, а во втором -- имеет произвольный знак

 Профиль  
                  
 
 Re: Почему мы можем убрать модуль в решении ДУ?
Сообщение24.02.2018, 15:56 
Заслуженный участник


09/05/12
25179
 i  Twolka, на будущее... нижние индексы набираются так: $C_1$.

 Профиль  
                  
 
 Re: Почему мы можем убрать модуль в решении ДУ?
Сообщение24.02.2018, 15:57 


02/12/16
52
Но мы же рассматриваем функции
Здесь получается, что они все являются прямыми (что правильно в принципе)
НО! Если бы функция была бы не определена в в точке $x = 0$?
Ведь и функции-модули вошли бы в решение, разве не так?

 Профиль  
                  
 
 Re: Почему мы можем убрать модуль в решении ДУ?
Сообщение24.02.2018, 15:59 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


27/12/17
1439
Антарктика
Как определенность или неопределенность функции связана с ее знаком? Уточните свой вопрос, если хотите, то примером

 Профиль  
                  
 
 Re: Почему мы можем убрать модуль в решении ДУ?
Сообщение24.02.2018, 15:59 


02/12/16
52

(Оффтоп)

Не нашел, честно говоря, как набирать индексы.
Есть ли код для них?

 Профиль  
                  
 
 Re: Почему мы можем убрать модуль в решении ДУ?
Сообщение24.02.2018, 16:00 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


27/12/17
1439
Антарктика
Наведите курсор на формулу, всплывет подсказка

 Профиль  
                  
 
 Re: Почему мы можем убрать модуль в решении ДУ?
Сообщение24.02.2018, 16:01 


02/12/16
52
Вот например, нужно было бы решить вот такое уравнение :
$\frac{y}{x} = \frac{x \cdot y'}{x}$

-- 24.02.2018, 16:03 --

Теперь нам не требуется непрерывность функции и её производной в точке $ x = 0$, а значит модули ( $y = C \cdot |x|$ ) также являются решением

 Профиль  
                  
 
 Re: Почему мы можем убрать модуль в решении ДУ?
Сообщение24.02.2018, 16:05 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


27/12/17
1439
Антарктика
Twolka в сообщении #1294113 писал(а):
Вот например, нужно было бы решить вот такое уравнение :
$\frac{y}{x} = \frac{x \cdot y'}{x}$

Это то же самое уравнение, что и в начале. Давайте так: пусть $\frac{\left\lvert{y}\right\rvert}{\left\lvert{x}\right\rvert}=C_2$, откуда следует, что $\frac{y}{x}=\pm{C_2}$, вот это $\pm{C_2}$ мы и переобозначаем за $C$
Ну, исключительные случаи разберите отдельно

 Профиль  
                  
 
 Re: Почему мы можем убрать модуль в решении ДУ?
Сообщение24.02.2018, 16:07 


02/12/16
52
Нет, это не то же самое уравнение. Это уравнение не определено в точке $x = 0$.

 Профиль  
                  
 
 Re: Почему мы можем убрать модуль в решении ДУ?
Сообщение24.02.2018, 16:07 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


06/10/08
6422
Формально, решением дифференциального уравнения должны быть дифференцируемая функция (в том числе в нуле), модули или решения вида $y = \begin{cases} C_1 x, x > 0 \\ C_2 x, x < 0\end{cases}$ отсекаются.

 Профиль  
                  
 
 Re: Почему мы можем убрать модуль в решении ДУ?
Сообщение24.02.2018, 16:12 


02/12/16
52
Так вот, я про это и говорю, во втором уравнении решения такого вида не отсекаются.

-- 24.02.2018, 16:13 --

И тогда узнать, можно ли убрать модуль или нет, не так просто

-- 24.02.2018, 16:14 --

Или я что-то не так понимаю?

-- 24.02.2018, 16:16 --

Просто моя логика такова: нужно доказать, что те решения не подходят
В 1 уравнении всё просто: производная в точке $x = 0$ не определена
В 2 уравнении она и не обязана быть определённой, т.е. те решения подходят

 Профиль  
                  
 
 Re: Почему мы можем убрать модуль в решении ДУ?
Сообщение24.02.2018, 16:17 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


27/12/17
1439
Антарктика
Twolka
Они и в исходном уравнении такого вида, т.е. там разные константы, хотите, пишите $\pm{C_2}$, потом начальные условия все расставят по местам

-- 24.02.2018, 18:18 --

thething в сообщении #1294119 писал(а):
В 1 уравнении всё просто: производная в точке $x = 0$ не определена

Разве? $y'(0)=C$, ну или пусть будет $\pm{C_2}$

Да и во втором Вашем примере все спокойно доопределяется по непрерывности в точку 0

 Профиль  
                  
 
 Re: Почему мы можем убрать модуль в решении ДУ?
Сообщение24.02.2018, 16:22 


02/12/16
52
Но $\pm{C_2}$ означает набор прямых..

 Профиль  
                  
 
 Re: Почему мы можем убрать модуль в решении ДУ?
Сообщение24.02.2018, 16:23 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


27/12/17
1439
Антарктика
Любой дифур имеет семейство решений, хотите что-то определенное, решайте задачу Коши или краевую или смешанную и т.д.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 53 ]  На страницу 1, 2, 3, 4  След.

Модераторы: Модераторы Математики, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group