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 Пред.  1, 2, 3  След.
 
 Re: Характеристическое уравнение для ДУ 2-го порядка
Сообщение21.04.2014, 15:37 
Заслуженный участник


25/02/08
2961
dinamo-3
Я уже писал выше, аналитически это сделать нельзя.
P.S.На самом деле, иметь решение для нелинейного уравнения (хотя тут оно и оказалось очень простое, но это просто везение) даже в таком виде уже радость.

 Профиль  
                  
 
 Re: Характеристическое уравнение для ДУ 2-го порядка
Сообщение21.04.2014, 16:50 


20/03/14
90
Ms-dos4 в сообщении #852586 писал(а):
dinamo-3
Я уже писал выше, аналитически это сделать нельзя.
P.S.На самом деле, иметь решение для нелинейного уравнения (хотя тут оно и оказалось очень простое, но это просто везение) даже в таком виде уже радость.
А если обратную функцию аналитически определить нельзя, то каким методом можно.

 Профиль  
                  
 
 Re: Характеристическое уравнение для ДУ 2-го порядка
Сообщение21.04.2014, 17:00 
Заслуженный участник


25/02/08
2961
Численно. Но учитывая наличие модуля, могут быть проблемы с однозначностью. Вообще, позвольте поинтересоваться, откуда вы это уравнение взяли(и в каких целях вам это нужно)?

 Профиль  
                  
 
 Re: Характеристическое уравнение для ДУ 2-го порядка
Сообщение21.04.2014, 17:17 


20/03/14
90
Ms-dos4 в сообщении #852629 писал(а):
Численно. Но учитывая наличие модуля, могут быть проблемы с однозначностью. Вообще, позвольте поинтересоваться, откуда вы это уравнение взяли(и в каких целях вам это нужно)?
Это уравнение получилось из двух (системы) других работы электросхемы (катушка индуктивности с сердечником и активное сопротивление). Возможно при составлении была неточность, раз уж получилось такое труднорешаемое.

 Профиль  
                  
 
 Re: Характеристическое уравнение для ДУ 2-го порядка
Сообщение21.04.2014, 17:19 
Заслуженный участник


25/02/08
2961
dinamo-3
Это ещё далеко не труднорешаемое, тут в принципе даже ответ есть, хоть и не в явном виде, а подавляющее большинство реальных задач в физике даже в таком виде неразрешимо и всё решается численно, возможно имеет смысл поступить так и здесь.

 Профиль  
                  
 
 Re: Характеристическое уравнение для ДУ 2-го порядка
Сообщение21.04.2014, 17:28 


20/03/14
90
Ms-dos4 в сообщении #852636 писал(а):
dinamo-3
Это ещё далеко не труднорешаемое, тут в принципе даже ответ есть, хоть и не в явном виде, а подавляющее большинство реальных задач в физике даже в таком виде неразрешимо и всё решается численно, возможно имеет смысл поступить так и здесь.
А численно это как?
Я одну книжку скачал может там что есть про численные методы.

 Профиль  
                  
 
 Re: Характеристическое уравнение для ДУ 2-го порядка
Сообщение21.04.2014, 17:31 
Заслуженный участник


25/02/08
2961
dinamo-3
Эх, у вас курс ДУ уже был? Знаете как ставить задачу Коши?

 Профиль  
                  
 
 Re: Характеристическое уравнение для ДУ 2-го порядка
Сообщение21.04.2014, 17:35 


20/03/14
90
Ms-dos4 в сообщении #852645 писал(а):
dinamo-3
Эх, у вас курс ДУ уже был? Знаете как ставить задачу Коши?
Высшую математику я изучал давно. Но вспоминается легко. Про задачу Коши что-то вспоминаю. Так это в ней нужно искать истину?

 Профиль  
                  
 
 Re: Характеристическое уравнение для ДУ 2-го порядка
Сообщение21.04.2014, 17:45 
Заслуженный участник


25/02/08
2961
Это что бы вы понимали, что вы решать будете. А вообще дело за компьютером. Вам нужно задать $\[x({t_1}) = {x_1}\]$, $\[x'({t_2}) = {x_2}'\]$ (естественно численно, а так же параметры $\[a\] $и $\[b\]$). Например в системе Mathematica это будет выглядеть так (при $\[x(0) = 2\]$, $\[x'(0) = 1\]$, $\[a = 2\]$, $\[b = 5\]$).
Код:
s = NDSolve[{2*((x'[t])^2 - 2*(x''[t])) - 5*(x'[t])^3 == 0, x[0] == 2,
    x'[0] == 1}, x, {t, 0, 20}]
Plot[Evaluate[x[t] /. s], {t, 0, 20}, PlotRange -> All]

Как результат
Изображение
Параметры и начальные условия, естественно, вы выбираете по физ. смыслу вашей задачи, тут они выбраны "от фонаря".

 Профиль  
                  
 
 Re: Характеристическое уравнение для ДУ 2-го порядка
Сообщение21.04.2014, 17:47 


20/03/14
90
Ms-dos4 в сообщении #852654 писал(а):
Это что бы вы понимали, что вы решать будете. А вообще дело за компьютером. Вам нужно задать $\[x({t_1}) = {x_1}\]$, $\[x'({t_2}) = {x_2}'\]$ (естественно численно, а так же параметры $\[a\] $и $\[b\]$). Например в системе Mathematica это будет выглядеть так (при $\[x(0) = 2\]$, $\[x'(0) = 1\]$, $\[a = 2\]$, $\[b = 5\]$).
Код:
s = NDSolve[{2*((x'[t])^2 - 2*(x''[t])) - 5*(x'[t])^3 == 0, x[0] == 2,
    x'[0] == 1}, x, {t, 0, 20}]
Plot[Evaluate[x[t] /. s], {t, 0, 20}, PlotRange -> All]

Как результат
Изображение
Параметры и начальные условия, естественно, вы выбираете по физ. смыслу вашей задачи, тут они выбраны "от фонаря".

Огромное спасибо! Буду разбираться.

 Профиль  
                  
 
 Re: Характеристическое уравнение для ДУ 2-го порядка
Сообщение22.04.2014, 08:54 


20/03/14
90
Ms-dos4 в сообщении #852654 писал(а):
Это что бы вы понимали, что вы решать будете. А вообще дело за компьютером. Вам нужно задать $\[x({t_1}) = {x_1}\]$, $\[x'({t_2}) = {x_2}'\]$ (естественно численно, а так же параметры $\[a\] $и $\[b\]$). Например в системе Mathematica это будет выглядеть так (при $\[x(0) = 2\]$, $\[x'(0) = 1\]$, $\[a = 2\]$, $\[b = 5\]$).
Код:
s = NDSolve[{2*((x'[t])^2 - 2*(x''[t])) - 5*(x'[t])^3 == 0, x[0] == 2,
    x'[0] == 1}, x, {t, 0, 20}]
Plot[Evaluate[x[t] /. s], {t, 0, 20}, PlotRange -> All]

Как результат
Изображение
Параметры и начальные условия, естественно, вы выбираете по физ. смыслу вашей задачи, тут они выбраны "от фонаря".

А мы ищем обратную функцию от исходного ДУ или от $$t=b\cdot\ln\left |\frac{y}{a-b\cdot y}\right |-\frac{a}{y}+C \ \ \ \ \ ?$$

 Профиль  
                  
 
 Re: Характеристическое уравнение для ДУ 2-го порядка
Сообщение22.04.2014, 10:29 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


18/05/06
13438
с Территории
Мы на этих двух страницах делаем 20 разных вещей; Вы про какую? Непосредственно в этом сообщении, например, Ms-dos4 решает исходное ДУ.

 Профиль  
                  
 
 Re: Характеристическое уравнение для ДУ 2-го порядка
Сообщение22.04.2014, 10:43 


20/03/14
90
ИСН в сообщении #852911 писал(а):
Мы на этих двух страницах делаем 20 разных вещей; Вы про какую? Непосредственно в этом сообщении, например, Ms-dos4 решает исходное ДУ.
Так что получается, исходное ДУ можно решить с помощью компьютера? И не нужен этот вывод?

 Профиль  
                  
 
 Re: Характеристическое уравнение для ДУ 2-го порядка
Сообщение22.04.2014, 11:48 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


18/05/06
13438
с Территории
Один студент © тоже вот так обнаружил, что можно всё делать с помощью компьютера, а самому ничего не делать. Переложил на него всю работу, учёбу, вообще всё. Потом компьютер запер его в шкафу, а сам стал за него жить его жизнь.

 Профиль  
                  
 
 Re: Характеристическое уравнение для ДУ 2-го порядка
Сообщение22.04.2014, 11:59 


20/03/14
90
ИСН в сообщении #852945 писал(а):
Один студент © тоже вот так обнаружил, что можно всё делать с помощью компьютера, а самому ничего не делать. Переложил на него всю работу, учёбу, вообще всё. Потом компьютер запер его в шкафу, а сам стал за него жить его жизнь.
К чему это?

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 34 ]  На страницу Пред.  1, 2, 3  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