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




 
 Дифференциальное уравнение, ограниченность решения
Сообщение09.05.2011, 01:41 
Доказать, что любое решение уравнения $y''+x^2y=0 $ ограничено на неотрицательных x.

-- Пн май 09, 2011 01:46:34 --

Чет вообще не понимаю как его исследовать.

 
 
 
 Re: Дифференциальное уравнение
Сообщение09.05.2011, 06:36 
Аналогично теоремам сравнения. Решение осциллирует. Посмотрите, что происходит с решением, после перехода через 0 (сравните с решением до этого). Аналогично, в точках экстремума, когда производная переходит через 0. Попробуйте просто "нарисовать" график (более или менее правдоподобно, учитывая уравнение, разумеется) и все увидите.

 
 
 
 Re: Дифференциальное уравнение
Сообщение09.05.2011, 14:25 
Ну, то что тут какие-то колебания это ясно. График построить это тоже без проблем. Но как строго аналитически исследовать решение? Я даже не знаю как это уравнение решать.
Если можно, поподробнее.

 
 
 
 Re: Дифференциальное уравнение
Сообщение09.05.2011, 14:34 
Аватара пользователя
Его не надо решать. Это из другой оперы вообще. Вы видели какие-нибудь примеры, когда выводят некие свойства решения, не имея самого решения?

-- Пн, 2011-05-09, 15:35 --

типа рисуют там область на фазовом портрете, на плоскости $(y,y')$ и как-то показывают, что если оно сюда попало, то уже не сбежит.

 
 
 
 Re: Дифференциальное уравнение
Сообщение09.05.2011, 14:58 
Ну разумеется с устойчивостью я имел дело. Но в данном случае я не знаю куда двигаться.

-- Пн май 09, 2011 15:01:29 --

То что его не надо решать я и сам понял :-)
Просто товарищ sup говорил о свойствах решения, я и решил что он имеет ввиду функцию. Возможно в отношении его рассуждений я был неправ.

 
 
 
 Re: Дифференциальное уравнение
Сообщение09.05.2011, 16:35 
Изучите поведение "потенциала" $U=y^2+\dfrac{y'^2}{x^2}$.

 
 
 
 Re: Дифференциальное уравнение
Сообщение09.05.2011, 17:07 
Полосин в сообщении #444012 писал(а):
Изучите поведение "потенциала" .

Опять не понял.
Как изучить и зачем?

 
 
 
 Re: Дифференциальное уравнение
Сообщение09.05.2011, 18:43 
sup в сообщении #443801 писал(а):
Аналогично теоремам сравнения. Решение осциллирует.


Да, следует применить теорему сравнения.

Вот только из осцилляции не следует ограниченность.

 
 
 
 Re: Дифференциальное уравнение
Сообщение09.05.2011, 20:10 
Наконец-то понял, о чем речь :-)
Теорема сравнения Штурма действительно поможет.

 
 
 [ Сообщений: 9 ] 


Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group