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


В этом разделе нельзя создавать новые темы.

Если Вы хотите задать новый вопрос, то не дописывайте его в существующую тему, а создайте новую в корневом разделе "Помогите решить/разобраться (М)".

Если Вы зададите новый вопрос в существующей теме, то в случае нарушения оформления или других правил форума Ваше сообщение и все ответы на него могут быть удалены без предупреждения.

Не ищите на этом форуме халяву, правила запрещают участникам публиковать готовые решения стандартных учебных задач. Автор вопроса обязан привести свои попытки решения и указать конкретные затруднения.

Обязательно просмотрите тему Правила данного раздела, иначе Ваша тема может быть удалена или перемещена в Карантин, а Вы так и не узнаете, почему.



Начать новую тему Ответить на тему
 
 Дифференциальное уравнение
Сообщение06.05.2010, 21:22 
Аватара пользователя


15/08/09
1465
МГУ
Вот решал задачу по математическому моделированию, про математический маятник с трением и сталкнулся с таким дифференциальным уравнением, где $h$-это трение, $% MathType!Translator!2!1!AMS LaTeX.tdl!TeX -- AMS-LaTeX!
\[
\ddot x + h\dot x + \omega _0^2 \sin x = 0
\]
% MathType!End!2!1!
$, и честно говоря у меня не выходит найти $% MathType!Translator!2!1!AMS LaTeX.tdl!TeX -- AMS-LaTeX!
\[
x(t)
\]
% MathType!End!2!1!
$, пытался на $% MathType!Translator!2!1!AMS LaTeX.tdl!TeX -- AMS-LaTeX!
\[
{\dot x}
\]
% MathType!End!2!1!
$ умножать но ничего хорошего не вышло, хотел к характерестическому уравнению перейти-тоже не получилось...... :-( посоветуйте как его решить

 Профиль  
                  
 
 Re: Дифференциальное уравнение
Сообщение06.05.2010, 21:40 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/09
7134
Попробуйте представить искомую функцию через ряд Тейлора.

 Профиль  
                  
 
 Re: Дифференциальное уравнение
Сообщение06.05.2010, 21:43 
Аватара пользователя


15/08/09
1465
МГУ
и чем это поможет?

 Профиль  
                  
 
 Re: Дифференциальное уравнение
Сообщение06.05.2010, 21:50 
Заслуженный участник


08/09/07
841
А Вам его именно решить надо? Например, $\ddot x+w_0^2\sin(x)=0$ решается численно (не имеет решения в закрытой форме). Обычно такие уравнения приводят к системе уравнений первого порядка.

 Профиль  
                  
 
 Re: Дифференциальное уравнение
Сообщение06.05.2010, 21:50 


20/12/09
1527
maxmatem в сообщении #316385 писал(а):
Вот решал задачу по математическому моделированию, про математический маятник с трением и сталкнулся с таким дифференциальным уравнением, где $h$-это трение, $% MathType!Translator!2!1!AMS LaTeX.tdl!TeX -- AMS-LaTeX!
\[
\ddot x + h\dot x + \omega _0^2 \sin x = 0
\]
% MathType!End!2!1!
$, и честно говоря у меня не выходит найти $% MathType!Translator!2!1!AMS LaTeX.tdl!TeX -- AMS-LaTeX!
\[
x(t)
\]
% MathType!End!2!1!
$, пытался на $% MathType!Translator!2!1!AMS LaTeX.tdl!TeX -- AMS-LaTeX!
\[
{\dot x}
\]
% MathType!End!2!1!
$ умножать но ничего хорошего не вышло, хотел к характерестическому уравнению перейти-тоже не получилось...... :-( посоветуйте как его решить


Такие системы исследуют так:
Можно фазовый портрет нарисовать.
Можно исследовать приближенно вблизи равновесия - линейная система.
Можно посчитать расход энергии и изменение амплитуды за период колебания.

А что значит решить? Найти в виде композиции элементарных функций от времени - невозможно.

 Профиль  
                  
 
 Re: Дифференциальное уравнение
Сообщение06.05.2010, 22:11 
Аватара пользователя


15/08/09
1465
МГУ
ясно

 Профиль  
                  
 
 Re: Дифференциальное уравнение
Сообщение07.05.2010, 17:34 


20/04/09
1067
maxmatem в сообщении #316385 писал(а):
Вот решал задачу по математическому моделированию, про математический маятник с трением и сталкнулся с таким дифференциальным уравнением, где $h$-это трение, $% MathType!Translator!2!1!AMS LaTeX.tdl!TeX -- AMS-LaTeX!
\[
\ddot x + h\dot x + \omega _0^2 \sin x = 0
\]
% MathType!End!2!1!
$, и честно говоря у меня не выходит найти $% MathType!Translator!2!1!AMS LaTeX.tdl!TeX -- AMS-LaTeX!
\[
x(t)
\]
% MathType!End!2!1!
$, пытался на $% MathType!Translator!2!1!AMS LaTeX.tdl!TeX -- AMS-LaTeX!
\[
{\dot x}
\]
% MathType!End!2!1!
$ умножать но ничего хорошего не вышло, хотел к характерестическому уравнению перейти-тоже не получилось...... :-( посоветуйте как его решить

тут не решать надо, а качественно исследовать.
я бы начал вот с чего:
1) решения $x=\pi n$ надо исследовать на устойчивость; установить тип особых точек
2) надо проверить нет ли предельных циклов

Alexey1 в сообщении #316410 писал(а):
Например, $\ddot x+w_0^2\sin(x)=0$ решается численно (не имеет решения в закрытой форме).

это чепуха уравнение решается в квадратурах

-- Fri May 07, 2010 18:53:59 --

terminator-II в сообщении #316654 писал(а):
1) решения $x=\pi n$ надо исследовать на устойчивость

уже после этого многое становится понятно

 Профиль  
                  
 
 Re: Дифференциальное уравнение
Сообщение07.05.2010, 18:00 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


18/05/06
13438
с Территории
Жили три поросёнка: sn, cn и dn.

-- Пт, 2010-05-07, 19:01 --

(Это если без трения, кнчн.)

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 8 ] 

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