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 28. 06. 2012 20:53 — Editoval diskr (28. 06. 2012 21:00)

diskr
Zelenáč
Příspěvky: 18
Reputace:   
 

Nelin. Diferenciální Rovnice II. řádu

Nazdar, po dlouhé době se na vás obracím o pomoc s touto rovnicí:
$(xy'-y)*arctg(\frac{y}{x})=x$
Rád bych slyšel radu jak dál, případně kde je chyba.

Zavedu si substituci:
$\frac{y}{x}=z$
$y=zx$
$y'=z'x+z$

Dosadím:
$[x(z'x+z)-zx]*arctg(z)=x$
$x[z'x+z-z]*arctg(z)=x$
$z'x*arctg(z)=1$
$z'*arctg(z)=\frac{1}{x}$

Jak dál?

Offline

  • (téma jako vyřešené označil(a) diskr)

#2 28. 06. 2012 20:55

Pavel Brožek
Místo: Praha
Příspěvky: 5694
Škola: Informatika na MFF UK
Pozice: Student
Reputace:   194 
 

Re: Nelin. Diferenciální Rovnice II. řádu

Ahoj, z se odečte a separuješ proměnné.

Offline

 

#3 28. 06. 2012 21:25 — Editoval diskr (28. 06. 2012 21:51)

diskr
Zelenáč
Příspěvky: 18
Reputace:   
 

Re: Nelin. Diferenciální Rovnice II. řádu

Takto?
$\frac{dz}{dx}*arctg(z)=x$
$\int_{}^{}arctg(z)*dz=\int_{}^{}\frac{1}{x}*dx$
// oprava:
$z\mathrm{arctg}{\left(z\right)}-\int{\frac{z}{1+z^2}\mathrm{d}z}=ln |x| + ln |C(x)|$

Offline

 

#4 28. 06. 2012 21:35

Pavel Brožek
Místo: Praha
Příspěvky: 5694
Škola: Informatika na MFF UK
Pozice: Student
Reputace:   194 
 

Re: Nelin. Diferenciální Rovnice II. řádu

Takhle arctg nemůžeš rozepsat (to by to musel být cotg). Navíc máš na pravé straně x místo 1/x.

Offline

 

#5 28. 06. 2012 21:43

jarrro
Příspěvky: 5490
Škola: UMB BB Matematická analýza
Reputace:   303 
Web
 

Re: Nelin. Diferenciální Rovnice II. řádu

$\int{\mathrm{arctg}{\left(z\right)}\mathrm{d}z}=z\mathrm{arctg}{\left(z\right)}-\int{\frac{z}{1+z^2}\mathrm{d}z}$


MATH IS THE BEST!!!

Offline

 

#6 28. 06. 2012 21:56 — Editoval diskr (28. 06. 2012 22:17)

diskr
Zelenáč
Příspěvky: 18
Reputace:   
 

Re: Nelin. Diferenciální Rovnice II. řádu

Aha, díky oboum, já si říkal, že W-A asi fakt nekecá..

$z\mathrm{arctg}{\left(z\right)}-\frac{1}{2}ln(z^2+1)=ln |x| + ln |C(x)|$

Co teď s tím?

$ln(e^{z\mathrm{arctg}{\left(z\right)}})-ln(z^2+1)^{\frac{1}{2}}=ln |x| + ln |C(x)|$
$\frac{e^{z\mathrm{arctg}{\left(z\right)}}}{(z^2+1)^{\frac{1}{2}}}=x*C(x)$

Offline

 

#7 28. 06. 2012 22:28

jarrro
Příspěvky: 5490
Škola: UMB BB Matematická analýza
Reputace:   303 
Web
 

Re: Nelin. Diferenciální Rovnice II. řádu

$z\mathrm{arctg}{\left(z\right)}-\frac{1}{2}\ln(z^2+1)=\ln{|cx|}\nl \frac{\mathrm{e}^{z\mathrm{arctg}{\left(z\right)}}}{\sqrt{z^2+1}}=\left|cx\right|\nl x=c\cdot\frac{\mathrm{e}^{z\mathrm{arctg}{\left(z\right)}}}{\sqrt{z^2+1}}\nl x=c\cdot\frac{\mathrm{e}^{\frac{y}{x}\mathrm{arctg}{\left(\frac{y}{x}\right)}}}{\sqrt{\frac{y^2}{x^2}+1}}\nl 1=c\cdot\frac{\mathrm{e}^{\frac{y}{x}\mathrm{arctg}{\left(\frac{y}{x}\right)}}}{\sqrt{x^2+y^2}}$


MATH IS THE BEST!!!

Offline

 

#8 29. 06. 2012 10:47 — Editoval diskr (29. 06. 2012 11:53)

diskr
Zelenáč
Příspěvky: 18
Reputace:   
 

Re: Nelin. Diferenciální Rovnice II. řádu

Díky moc.

Jen dotaz: Neměla by ta konstanta být ve jmenovateli?
$1=\frac{1}{c}\cdot\frac{\mathrm{e}^{\frac{y}{x}\mathrm{arctg}{\left(\frac{y}{x}\right)}}}{\sqrt{x^2+y^2}}$

Nebo na tom jako na konstantě nezáleží?

Offline

 

#9 29. 06. 2012 21:20

jarrro
Příspěvky: 5490
Škola: UMB BB Matematická analýza
Reputace:   303 
Web
 

Re: Nelin. Diferenciální Rovnice II. řádu

↑ diskr:to je jedno ak je c konštanta tak aj jej prevrátená hodnota je konštanta problém môže nasta´t len s nulou, ale c zrejme nulové nemôže by´t, lebo by sa nula rovnala nenule


MATH IS THE BEST!!!

Offline

 

#10 29. 06. 2012 21:39

diskr
Zelenáč
Příspěvky: 18
Reputace:   
 

Re: Nelin. Diferenciální Rovnice II. řádu

Oki, ještě jednou díky.

Offline

 

Zápatí

Powered by PunBB
© Copyright 2002–2005 Rickard Andersson