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
1411
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
1411
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
1411
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
1411
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
1411
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
1411
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: lantza


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