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  След.
 
 Помогите решить ДУ
Сообщение13.08.2018, 21:47 


13/08/18
6
Санкт-Петербург
$dx/dt= A_m \sqrt{\beta(t)- \sin( \beta(t)) cos(\beta(t))}$

Я пробовал делить/домножать на $d \beta$ не получается( Интегрировать "в лоб " тоже не вариант. wolframalpha тоже не хочет мне помогать.

 Профиль  
                  
 
 Re: Помогите решить ДУ
Сообщение13.08.2018, 21:50 
Заслуженный участник


09/05/12
25179
Если $\beta(t)$ - некоторая известная функция, то это уравнение с разделяющимися переменными. Если нет - в чем, собственно, состоит задача?

 Профиль  
                  
 
 Re: Помогите решить ДУ
Сообщение13.08.2018, 21:51 
Заблокирован


16/04/18

1129
переменные делятся но бету надо знать.

 Профиль  
                  
 
 Re: Помогите решить ДУ
Сообщение13.08.2018, 22:10 


13/08/18
6
Санкт-Петербург
Дело в том, что это некая колебательная система, $\beta(t)$ это всего лишь угол отклонения, а $x$ координата некоторой точки системы, которую и очень хотелось бы найти. $A_m$-произведение дюжины констант.

 Профиль  
                  
 
 Re: Помогите решить ДУ
Сообщение13.08.2018, 22:22 
Заслуженный участник


09/05/12
25179
Dsb в сообщении #1332326 писал(а):
Дело в том, что это некая колебательная система, $\beta(t)$ это всего лишь угол отклонения, а $x$ координата некоторой точки системы, которую и очень хотелось бы найти.
Так Вы знаете конкретный вид функции $\beta(t)$ или нет? Если да, то подставьте, возможно, интеграл и получится взять аналитически.

 Профиль  
                  
 
 Re: Помогите решить ДУ
Сообщение13.08.2018, 22:48 


13/08/18
6
Санкт-Петербург
Нет вид функции к сожалению неизвестен.

 Профиль  
                  
 
 Re: Помогите решить ДУ
Сообщение13.08.2018, 23:03 
Заслуженный участник


09/05/12
25179
Dsb в сообщении #1332338 писал(а):
Нет вид функции к сожалению неизвестен.
Тогда эта задача нерешаема. Интеграл по $t$ в общем виде не берется, да и смысла в его взятии в таком случае немного. По-видимому, у Вас что-то не то с исходной постановкой задачи.

 Профиль  
                  
 
 Re: Помогите решить ДУ
Сообщение14.08.2018, 00:38 


13/08/18
6
Санкт-Петербург
В общем я дошел вот до такого:

$ (dx/dt) x   +C_1 =A_m \int  \sqrt{2\beta(t)- \sin( 2\beta(t))}d(2\beta(t)$)

Осталось взять интеграл с правой стороны и полученное выражение разделить на исходное.

 Профиль  
                  
 
 Re: Помогите решить ДУ
Сообщение14.08.2018, 00:59 


11/12/16
403
сБп
Dsb в сообщении #1332314 писал(а):
$dx/dt= A_m \sqrt{\beta(t)- \sin( \beta(t)) cos(\beta(t))}$

Я пробовал делить/домножать на $d \beta$ не получается( Интегрировать "в лоб " тоже не вариант. wolframalpha тоже не хочет мне помогать.
Очень похоже на дифур гармонических колебаний, который правильно было бы представить в виде:

$\frac{dx}{dt}= A_m \sqrt{\omega t- \sin( \omega t) cos(\omega t)}$.


Дает зависимость колеблющейся величины $x$ от времени $t$ и начальных условий -- констант $A_m$ (амплитуды колебаний), $\omega$ (частоты колебаний).

 Профиль  
                  
 
 Re: Помогите решить ДУ
Сообщение14.08.2018, 01:00 
Заслуженный участник


09/05/12
25179
Dsb в сообщении #1332353 писал(а):
В общем я дошел вот до такого
И как?

 Профиль  
                  
 
 Re: Помогите решить ДУ
Сообщение14.08.2018, 01:10 


13/08/18
6
Санкт-Петербург
Цитата:
Очень похоже на дифур гармонических колебаний, который правильно было бы представить в виде:

$\frac{dx}{dt}= A_m \sqrt{\omega t- \sin( \omega t) cos(\omega t)}$.


Дает зависимость колеблющейся величины $x$ от времени $t$ и начальных условий -- констант $A_m$ (амплитуды колебаний), $\omega$ (частоты колебаний).



Да, все верно, но я сознательно не использую $\omega t $ так как $\beta(t)$ содержит производные высших порядков.

 Профиль  
                  
 
 Re: Помогите решить ДУ
Сообщение14.08.2018, 01:22 


11/12/16
403
сБп
Dsb в сообщении #1332358 писал(а):
$\frac{dx}{dt}= A_m \sqrt{\omega t- \sin( \omega t) cos(\omega t)}$.
Вы можете решить уравнение в таком виде? Если да, напишите решение.

 Профиль  
                  
 
 Re: Помогите решить ДУ
Сообщение14.08.2018, 01:29 


13/08/18
6
Санкт-Петербург
Цитата:
И как?


Левая часть
$dx/dt= (dx/dt )\beta(t)= (d\beta(t)/dt) dx=$

Известная фомула
$ (d\beta(t)/dt) =  (dx/dt)/r$

Левая часть далее
$= (dx/dt ) dx=\int (dx/dt ) dx=(dx/dt ) x + C_1$

Правая часть в соответствии с левой домножается на $ d\beta(t)$ и применяется ф-а синуса двойного угла. Константы прячутся в $A_m$

-- 14.08.2018, 02:44 --

Цитата:
Вы можете решить уравнение в таком виде? Если да, напишите решение.


Я понимаю куда Вы клоните. Дело в том, что $\beta(t)= \beta_0+\omega t+(\epsilon t^2)/2+(jt^3)/6$ и подставлять в моем случае нужно всю эту конструкцию а не только $\omega t$...

Или я уже его-то не понимаю... Утро вечера мудренее.

 Профиль  
                  
 
 Re: Помогите решить ДУ
Сообщение14.08.2018, 10:32 
Заслуженный участник


09/05/12
25179
Dsb в сообщении #1332361 писал(а):
Левая часть
$dx/dt= (dx/dt )\beta(t)= (d\beta(t)/dt) dx=$
Т.е. функция равна ее дифференциалу? Замечательно.
Dsb в сообщении #1332361 писал(а):
Известная фомула
$ (d\beta(t)/dt) =  (dx/dt)/r$
Откуда она известна? Что такое $r$?
Dsb в сообщении #1332361 писал(а):
Дело в том, что $\beta(t)= \beta_0+\omega t+(\epsilon t^2)/2+(jt^3)/6$
Вас три раза спрашивали, знаете ли Вы конкретный вид $\beta(t)$, и Вы его не знали. Затем что-то изменилось?

В общем, извините, но это все - один сплошной бред.

 Профиль  
                  
 
 Re: Помогите решить ДУ
Сообщение14.08.2018, 19:54 
Заслуженный участник


10/01/16
2315
Pphantom в сообщении #1332395 писал(а):
это все - один сплошной бред.

Да нет, не сплошной (или не один?). ТС по прежнему не знает бэту: он ее в виде ряда Тейлора записал, в знакомых обозначениях - ну там угловая скорость, и т.д. ,- все - неизвестные; а хвост - выбросил...
Но я подозреваю, что вся проблема в том, что у него икс - не абы какой, а тесно связан с бэтой (типа - икс - это длина маятника, умноженная на синус бэты) - и вот это он тщательно и скрывет.....

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 16 ]  На страницу 1, 2  След.

Модераторы: Модераторы Математики, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: Mikhail_K


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