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.



Начать новую тему Ответить на тему
 
 Проверить диффуры
Сообщение22.12.2007, 11:06 


26/11/07
38
С диффурами пока не все идеально у меня )) поэтому прошу посмотреть, подсказать где неправильно.

$1) y''=8(1+3y)(1+y)$ с начальным условием (0,1,8)
$[ y'=p(y) ]$
$p dp=(8+32y+24y^2) dy$
$p^2=16y(1+y)^2+C$ C=0 из условия
$\frac{dy}{4(1+y)\sqrt{y}}=dx$
$x=\frac{1}{4}\int\frac{dy}{(1+y)\sqrt{y}}$
$x=2arctg(\sqrt{y})+C$; $C=-\frac{\pi}{2}$

$2) 5x(y')^2=7yy'-xyy''$
$[ y'=yz ]$
$6xz^2=7z-xz'$
$[ z=p^{-1} ]$
$6x=7p+x$
$p=\frac{5}{7}x$
$z=\frac{7}{5}x^{-1}$
$y'=\frac{7}{5}yx^{-1}$
$y=Cx^{7/5}$
Подставляю в исходное, получается $5*7^2x^{4/9}=5*7^2x^{4/9}-2*7x^{4/9}$
Глюк, только не вижу где...

$3) y''+100y=10tg(5x)$
Решаю $y''+100y=0$
$y=C_1sin(10x)+C_2cos(10x)$
Теперь нахожу коэффициенты$\left\{ \begin{array}{l}С'_1(x)sin(10x)+C'_2(x)cos(10x) = 0,\\
С'_1(x)cos(10x)-2C'_2(x)cos(10x) = tg(5x),
\end{array} \right$
$$\left\{ \begin{array}{l}
С'_1(x)=tg(5x)cos(10x),\\
C'_2(x)=-tg(5x)sin(10x),
\end{array} \right$
$C_2(x)=-2\int sin^2(5x) dx=\int(cos(10x)-1)dx=\frac{1}{10}sin(10x)-x+C_2$
$C_1(x)=\int tg(5x)cos(10x)dx=\int (sin(10x)-tg(5x))dx=-\frac{1}{10}cos(10x)+\frac{1}{5}ln(cos(5x))+C_1$
Ответ: $y=(-\frac{1}{10}cos(10x)+\frac{1}{5}ln(cos(5x))+C_1)sin(10x)+(\frac{1}{10}sin(10x)-x+C_2)cos(10x)$

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение22.12.2007, 11:48 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


01/03/06
13626
Москва
aush писал(а):
$p^2=16y(1+y)^2+C$ C=0 из условия
$\frac{dy}{4(1+y)\sqrt{y}}=dx$
В этом переходе утеряна одна из двух возможностей.
aush писал(а):
Глюк, только не вижу где...
Глюк вот в этом переходе:
aush писал(а):
$6xz^2=7z-xz'$
$[ z=p^{-1} ]$
$6x=7p+x$

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение22.12.2007, 12:33 


26/11/07
38
Brukvalub писал(а):
aush писал(а):
$p^2=16y(1+y)^2+C$ C=0 из условия
$\frac{dy}{4(1+y)\sqrt{y}}=dx$
В этом переходе утеряна одна из двух возможностей.


$y=-1$? Кстати еще $y=-1/3$ тогда

Brukvalub писал(а):
Глюк вот в этом переходе:
aush писал(а):
$6xz^2=7z-xz'$
$[ z=p^{-1} ]$
$6x=7p+x$


А, в смысле $z'=-p^{-2}p'$ и тогда $6x=7p+xp'$ ?

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение22.12.2007, 12:47 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


01/03/06
13626
Москва
aush писал(а):
Brukvalub писал(а):
Цитата:
aush писал(а):
$p^2=16y(1+y)^2+C$ C=0 из условия
$\frac{dy}{4(1+y)\sqrt{y}}=dx$

В этом переходе утеряна одна из двух возможностей.


$y=-1$? Кстати еще $y=-1/3$ тогда
Вы, конечно, знаете, что, имея квадрат ненулевого числа, само число однозначно определить не удастся.
aush писал(а):
Brukvalub писал(а):
Глюк вот в этом переходе:
Цитата:
aush писал(а):
$6xz^2=7z-xz'$ $[ z=p^{-1} ]$ $6x=7p+x$


А, в смысле $z'=-p^{-2}p'$ и тогда $6x=7p+xp'$ ?
Да.

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение22.12.2007, 17:43 


26/11/07
38
Brukvalub писал(а):
Вы, конечно, знаете, что, имея квадрат ненулевого числа, само число однозначно определить не удастся.


А, ну да, конечно=))

Вторую дорешал, ответ получился $y=ln(C_2(x^8+C_1)^{1/6})$ Правильный, вроде.


Завис теперь на такой задачке:
$4) y=x((y')^2+y')+3/y'$
$[ p=y' ]$
$pdx=dx(p^2+p)+x(2pdp+dp)-3dp/p^2$
Интегрирующий множитель такой получился $e^{-1/p}$
$U_x=xp^2e^{-1/p}+h(p)$
$(xp^2e^{-1/p}+h(p))_p=x(2p+1)e^{-1/p}-3p^{-2}e^{-1/p}$
$h(p)=-3\int\frac{dp}{p^2e^{1/p}}=-3e^{-1/p}+C$
Промежуточный ответ $xp^2e^{-1/p}-3e^{-1/p}=C$
Что-то не то, по-моему. Нужно же еще $p=y'$ обратно заменять, как-то нехорошо получается...

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение22.12.2007, 18:01 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


01/03/06
13626
Москва
aush писал(а):
Завис теперь на такой задачке:
$4) y=x((y')^2+y')+3/y'$
$[ p=y' ]$
$pdx=dx(p^2+p)+x(2pdp+dp)-3dp/p^2$
А куда же девается у? :shock:

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение22.12.2007, 19:16 


26/11/07
38
Ну так я же беру дифференциал от обоих частей, а dy=pdx

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение22.12.2007, 19:35 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


01/03/06
13626
Москва
Посидел я тут, подумал и пришёл к выводу, что придётся Вам ограничиться параметрическим заданием решения
\[
\left\{ {\begin{array}{*{20}c}
   {x = f(p\;,\;C)}  \\
   {y = g(f(p\;,\;C)\;,\;p)}  \\
\end{array}} \right.
\]
Стало мне интересно - где это детей такими уравнениями мучают? Если мой вопрос Вас смущает - можете его игнорировать.

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение22.12.2007, 19:52 


26/11/07
38
Ну почему же прям-таки мучают, если я правильно понимаю, это просто уравнение Лагранжа $y=x\varphi(y')+\phi(y')$

Опа, кстати да, я только что и сам понял, что решение как раз и должно получаться в параметрическом виде, как вы написали. Моя невнимательность ((

А поводу "где" - мат-мех спбгу, так что так нам и надо))

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение22.12.2007, 19:55 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


01/03/06
13626
Москва
aush писал(а):
А поводу "где" - мат-мех спбгу, так что так нам и надо
Тогда, действительно, так вам и надо! :D

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 10 ] 

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