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 На страницу 1, 2  След.
 
 Разностые уравнения
Сообщение16.12.2012, 23:59 


16/12/12
10
Здравствуйте! Помогите пожалуйста
Задача: Проверить линейную независимость системы, определить, решением какого разностного уравнения она является
Cистема:
$y_1(k)=(k+1)2^k$
$y_2(k)=(k+2)2^k$

Через определитель Вроньского посчитала, система линейно независима. Значит вполне может являться решением уравнения. Хочу уточнить, правильно ли я двигаюсь далее.
Общий вид искомого уравнения: $a_2y(k+2)+a_1y(k+1)+a_0=0$ и задание сводится к отысканию коэффициентов, так? Если да, наведите пожалуйста на мысль, каким образом их искать?

 Профиль  
                  
 
 Re: Разностые уравнения
Сообщение17.12.2012, 00:06 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


18/05/06
13438
с Территории
Про характеристическое уравнение слышали что-нибудь, например?

 Профиль  
                  
 
 Re: Разностые уравнения
Сообщение17.12.2012, 00:23 


16/12/12
10
Видимо, оно будет выглядеть так:
$a_2q^2+a_1q+a_0=0$
Даже предполагала сама, что решать надо через него, но не понимаю, как

 Профиль  
                  
 
 Re: Разностые уравнения
Сообщение17.12.2012, 07:52 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


18/05/06
13438
с Территории
Так. А как его корни связаны с видом решения системы?

 Профиль  
                  
 
 Re: Разностые уравнения
Сообщение17.12.2012, 10:12 


16/12/12
10
Тааак.
Если разные, то $y_1(k) = q_1^k, y_2(k) = q_2^k$
Если кратные, то $y_1(k) = q_i^k, y_2(k) = kq_i^k$
Если комплексные, то $y_1 = p^kcos(kf)$
                                              $y_2 = p^ksin(kf)$
Так здесь $y_1$ и $y_2$ и есть фундаментальная система, которая мне дана...
В моей системе k стоит не только в показателе, значит мне подходит третий случай только. p=2, а f ... Его вообще возможно определить?

 Профиль  
                  
 
 Re: Разностые уравнения
Сообщение17.12.2012, 10:17 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


23/08/07
5494
Нов-ск
lygushonok в сообщении #659610 писал(а):
В моей системе k стоит не только в показателе, значит мне подходит третий случай только. p=2, а f ... Его вообще возможно определить?

Напишите рядом
а) данное в задаче решение
б) случай, который "подходит" (не номер случая, а сам живой случай!)

 Профиль  
                  
 
 Re: Разностые уравнения
Сообщение17.12.2012, 10:18 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


18/05/06
13438
с Территории
f определить очень просто: это число, которое стоит рядом с k внутри синуса и косинуса. Какое число в Вашем решении стоит внутри синуса и косинуса?

 Профиль  
                  
 
 Re: Разностые уравнения
Сообщение17.12.2012, 17:39 


16/12/12
10
кажется так...
$cos(kf) = k+1$
$sin(kf) = k+2$
$ f =  \frac{arccos(k+1)}{k}$
$f =  \frac{arcsin(k+2)}{k}$
$q_1_,_2 = p(cos(f)+(-)i sin(f))$
$q_1_,_2 =2(\frac{(k+1)}{cos(k)}+i \frac{(k+2)}{sin(k)})$

 Профиль  
                  
 
 Re: Разностые уравнения
Сообщение17.12.2012, 17:44 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


23/08/07
5494
Нов-ск
lygushonok в сообщении #659768 писал(а):
кажется так...
$cos(kf) = k+1$
$sin(kf) = k+2$
$ f =  \frac{arccos(k+1)}{k}$
$f =  \frac{arcsin(k+2)}{k}$
$q_1_,_2 = p(cos(f)+(-)i sin(f))$
$q_1_,_2 =2(\frac{(k+1)}{cos(k)}+i \frac{(k+2)}{sin(k)})$

Если где-то здесь есть решение какого-то разностного уравнения, то подставьте это якобы решение в уравнение, чтобы убедиться, что оно действительно решение. Продемонстрируйте здесь такую проверку.

 Профиль  
                  
 
 Re: Разностые уравнения
Сообщение17.12.2012, 17:59 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


18/05/06
13438
с Территории

(Оффтоп)

case 1: $q_1^k,\, q_2^k$
case 2: $q^k,\, kq^k$
case 3: КРОВЬ КИШКИ СИНУС КОСИНУС НЁХ

Но ведь f - это должна быть константа, а у Вас получилось, что она (оно) зависит от k. Хорошо ли это?

 Профиль  
                  
 
 Re: Разностые уравнения
Сообщение17.12.2012, 19:57 


16/12/12
10
TOTAL в сообщении #659772 писал(а):
Если где-то здесь есть решение какого-то разностного уравнения, то подставьте это якобы решение в уравнение, чтобы убедиться, что оно действительно решение. Продемонстрируйте здесь такую проверку.

у меня же неизвестны коэффициенты, я пока не могу ничего проверить=(

 Профиль  
                  
 
 Re: Разностые уравнения
Сообщение17.12.2012, 22:03 


16/12/12
10
Еще немного странно выглядит, что одновременно

$$f = \frac{arccos(k+1)}{k}}$
$f = \frac{arcsin(k+2)}{k}}$

Может правда не тот вариант корней характеристического уравнения выбрала... Но другие же не подходят((

-- 17.12.2012, 22:22 --

И вообще я не понимаю, что мне даст нахождение $q_1 и q_2$, разве они помогут в нахождении коэффициентов? Может я изначально делаю что-то не то?

 Профиль  
                  
 
 Re: Разностые уравнения
Сообщение17.12.2012, 22:35 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


18/05/06
13438
с Территории
Изначально всё то. Проблема с видом. Почему Вы считаете, что вид именно такой: с синусами и косинусами?

-- Пн, 2012-12-17, 23:36 --

Ну то есть понятно, почему: потому что другие не подходят. А этот что, подходит?

 Профиль  
                  
 
 Re: Разностые уравнения
Сообщение17.12.2012, 23:09 


16/12/12
10
Да, проблема с видом... Просто на самом деле в точности не подходит ни один. А других вариантов лично я не смогла найти, хотя уже кучу всего перерыла. Вот и получается дилемма. Может и существует какой то вид корней, под который подходит мое решение, а я о нем не знаю, ну или можно мой преобразовать как то для того чтоб подходил под один из этих, но тут уже никак не могу придумать способ...

 Профиль  
                  
 
 Re: Разностые уравнения
Сообщение17.12.2012, 23:11 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


18/05/06
13438
с Территории
Других не ищите, это все виды.
Тут надо понять, что значит "система является решением".
Про числа Фибоначчи слышали, например?

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 24 ]  На страницу 1, 2  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