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
 
 Производная по параметру от решения задачи Коши
Сообщение25.07.2015, 15:29 
Аватара пользователя


12/02/11
127
Есть такая задачка (пытаюсь решать для самообразования):
Найти производную по параметру $\lambda$ от решения $y=\varphi(x, \lambda)$ задачи Коши: $y'=y-y^2+\lambda\cdot(x+y^3)$, $y(0)=0$.
Начала решать. Пример нашла такой. Там пример №1 похож на решаемую задачку и, соответственно, начала решать аналогично:
Переписываю задачу Коши с переменной и параметром (более подробно):
$y'_x(x, \lambda)=y(x, \lambda)-y(x, \lambda)^2+\lambda\cdot(x+y(x, \lambda)^3), y(0, \lambda)=0 $
Дифференцирую по $\lambda$, получаю:
$\frac{du}{dx}=u-2\cdot y(x, \lambda)\cdot u + x + y(x, \lambda)^3+\lambda\cdot y(x, \lambda)^2 \cdot 3 \cdot u$,
где $u=\frac{\partial y(x, \lambda)}{\partial \lambda}$ и $u(0, \lambda)=0$
Полагая здесь $\lambda =0$, получаем задачу для функции $\frac{\partial y}{\partial \lambda} \right || _{\lambda=0} = u(x, 0)$
$\frac{du(x,0)}{dx}=u(x, 0) - 2\cdot u(x, 0)\cdot y(x, 0) + x +y(x, 0)^3$ и $u(0, 0)=0$.
Функция $x\mapsto y(x, 0)$ решение следующей задачи (здесь, как я поняла, в исходной задаче Коши обнуляем параметр):
$y'(x,0)=y(x,0)-y(x, 0)^2$ и $y(0, 0)=0$
Т.е. получается такое Д.У.: $y'=y-y^2$ и здесь загвоздка: решение его $y(x)=\frac{e^x}{C+e^x}$, т.е. оно через 0 не проходит. Подскажите, пожалуйста, это я где-то ошиблась или все же в задании может быть ошибка?

 Профиль  
                  
 
 Re: Производная по параметру от решения задачи Коши
Сообщение25.07.2015, 15:34 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


31/01/14
11048
Hogtown
tpm01 в сообщении #1040440 писал(а):
Т.е. получается такое Д.У.: ... и здесь загвоздка: решение его ..., т.е. оно через 0 не проходит. Подскажите, пожалуйста, это я где-то ошиблась или все же в задании может быть ошибка?


Разумеется ошибка. Смотрите:
$$y'=y-y^2, \qquad y(0)=0$$
Какое решение? Навскидку…

Просто Вы его получите при $C=\infty$

 Профиль  
                  
 
 Re: Производная по параметру от решения задачи Коши
Сообщение25.07.2015, 15:47 
Аватара пользователя


12/02/11
127
Red_Herring, спасибо огромное!
$y=0$

 Профиль  
                  
 
 Re: Производная по параметру от решения задачи Коши
Сообщение25.07.2015, 16:38 
Заслуженный участник


11/05/08
32166
tpm01 в сообщении #1040440 писал(а):
здесь загвоздка: решение его $y(x)=\frac{e^x}{C+e^x}$, т.е. оно через 0 не проходит. Подскажите, пожалуйста, это я где-то ошиблась

Это не то что бы ошибка -- это странность. При стандартном решении константа будет входить иначе, и никаких проблем не возникнет.

Это во-первых. А во-вторых: Вы ведь, небось, разделением переменных решали. А оно подразумевает деление, а при любом делении всегда необходимо оговаривать особые случаи. Только тогда ни одно решение не потеряется.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 4 ] 

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