Matematické Fórum

Nevíte-li si rady s jakýmkoliv matematickým problémem, toto místo je pro vás jako dělané.

Nástěnka
22. 8. 2021 (L) Přecházíme zpět na doménu forum.matweb.cz!
04.11.2016 (Jel.) Čtete, prosím, před vložení dotazu, děkuji!
23.10.2013 (Jel.) Zkuste před zadáním dotazu použít některý z online-nástrojů, konzultovat použití můžete v sekci CAS.

Nejste přihlášen(a). Přihlásit

#1 27. 05. 2010 15:26

Jirka331
Zelenáč
Příspěvky: 3
Reputace:   
 

cauchyho uloha

ahoj...potřeboval bych pomoct s touto dif.rovnicí:

Hledejte maximální řešení Cauchyho ulohy  :x''+4x=2*cos2t    x(0)=0,  x'(0)=4

Potřeboval bych i postup,už sem to několikrát počítal a profesoru se to stále nelíbilo.DÍKY

Offline

 

#2 27. 05. 2010 16:12 — Editoval Rumburak (27. 05. 2010 16:17)

Rumburak
Místo: Praha
Příspěvky: 8691
Reputace:   502 
 

Re: cauchyho uloha

Nastíním postup:

1.  Vyřešíme charakteristickou rovnici $\lambda^2 \,+\,4\,=\,0$ , má dva imaginární kořeny 2i,  -2i.

2.  Postavíme  obecné řešení  u = u(t)  příslušné homogenní rovnice   u''+4u=0 .
Toto řešení bude záviset na dvou konstantních (tj. na t nezávislých) parametrech A, B.

3.  Zjistíme obecné řešení rovnice x''+4x=2*cos2t  jedním ze dvou způsobů:

a)  metodou variace konstant z obecného řešení "u"  homogenní úlohy - získané řešení pak opět bude záviset na dvou konstantních parametrech,
které označme třeba  M, N,

b)  Zjistíme (třeba i uhádneme) jedno (tzv. partikulární) řešení y  rovnice x''+4x=2*cos2t,  její obecné řešení pak bude  x = y + u .

4. Máme-li obecné řešení x (závislé na dvou konstantních parametrech M,N nebo A,B  dle metody, kterou jsme použili v předchozím kroku),
pak jeho dosazením do počátečních podmínek získáme algebraické rovnice pro výpočet konkretních hodnot těchto parametrů.

Poznámka. Získané řešení je - nedáme-li další omezení - řešením v celém komplexním oboru a pak jde o řešení maximální.
Jeho vyjádření můžeme buďto ponechat v exponenciálním tvaru nebo převést do tvaru s goniometrickými funkcemi sin, cos,
což se hodí v případě, kdy nás jako řešení zajímají pouze reálné funkce reálné proměnné.

Na nějaký podrobný výpočet zde je toho docela dost, chce to podívat se do teorie. Když tak uveď , kam jsi došel a kde vidíš problém .

Offline

 

#3 27. 05. 2010 16:16

jendula11
Příspěvky: 563
Reputace:   
 

Re: cauchyho uloha

A nebo počítat přes Laplaceovu transformaci - nevím jak se to učíte.

Offline

 

#4 27. 05. 2010 19:22

Jirka331
Zelenáč
Příspěvky: 3
Reputace:   
 

Re: cauchyho uloha

rád bych sem dal ten příklad,ale nevím jak ho sem vložit.Když ho naskenuju,tak je moc velký...ale ještě jsem se chtěl zeptat,zda je možné tuto rovnici zadat do programu MAW,nebo do jiného na výpočet...já jsem to zkoušel,ale nejde mi to

Offline

 

#5 28. 05. 2010 01:08

jelena
Jelena
Místo: Opava
Příspěvky: 30020
Škola: MITHT (abs. 1986)
Pozice: plním požadavky ostatních
Reputace:   100 
 

Re: cauchyho uloha

↑ Jirka331:

Zdravím,

do MAW do zadat šlo, jen jsem musela přeznačit t za x, x za y a důsledně dodržovat závorky.

Obrázek (výpočet zřejmě) si nascanuj a pomocí tlačítka Upload obrázku sem vlož). Měl by mít podporovaný format a velikost, je lepší se na obrázek jen odkázat, než ho celý zobrazovat ve zprávě (můj názor).

Pokud to opravdu nepůjde, tak ho ulož na nějaké uložiště, odkud se podaří stahnout. Pomohlo? Děkuji.

Offline

 

#6 28. 05. 2010 09:00

Jirka331
Zelenáč
Příspěvky: 3
Reputace:   
 

Re: cauchyho uloha

↑ jelena:ahoj,bohužel nevím jak v tom programu vyměnit ty proměnné...mohla bys třeba sem jen vložit výsledné řešení,nebo mi poradit ja to nacpat do MAW aby to fungovalo....Díky.

Offline

 

#7 28. 05. 2010 09:15

jelena
Jelena
Místo: Opava
Příspěvky: 30020
Škola: MITHT (abs. 1986)
Pozice: plním požadavky ostatních
Reputace:   100 
 

Re: cauchyho uloha

↑ Jirka331:

ne v programu - v zadání: y''+4y=2*cos2x    y(0)=0,  y'(0)=4

mé zadání z historie, ale raděj si to ještě zadej sam - s ohledem na hodinu mého zadání.

Offline

 

Zápatí

Powered by PunBB
© Copyright 2002–2005 Rickard Andersson