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 18. 02. 2014 16:57 — Editoval Zeck (18. 02. 2014 16:58)

Zeck
Příspěvky: 179
Reputace:   
 

Riesenie diferenciálnych rovnic 2. rádu

Máme rovnicu druhého rádu s premennou r:
$r.u''+u'-\frac{u}{r}=0$

Jej riešenie bude $u=r^n,           u'=n.r^{n-1},              u'=n.(n-1).r^{n-2}$

$r.n.(n-1).r^{n-2}+n.r^{n-1}-\frac{r^{n}}{r}=0$
$n^{2}-n+n-1=0$
$n^{2}=1$
$n=\pm 1$

$u_{1}=r^n=r^1=r$
$u_{2}=r^{-1}$
všeobecné riešenie:
$u=c_{1}.u_{1}+c_{2}.u_{2}$
$u=c_{1}.r+\frac{c_{2}}{r}$

Ja ale nejak nechápem prečo bude riešenie práve v tvare:  $u=r^n$ a tiež prečo všeobecné riešenie je tvare
$u=c_{1}.u_{1}+c_{2}.u_{2}$

keď my sme sa učili že dif. rovnice 2.rádu majú riešenie v tvare (ak D>0):
$y=c_{1}.e^{k_{1}x}+c_{2}.e^{k_{2}x}$

Ako sa volá taká rovnica, ak vo všeobecnom riešení nemá Eulerove čísla ?
Bol by tiež veľmi vďačný, ak by mi niekto vedel poradiť a prípadne odporučiť literatúru, v ktorej sú zrozumiteľné príklady na takéto rovnice.

Offline

 

#2 18. 02. 2014 17:06

Jj
Příspěvky: 8765
Škola: VŠB, absolv. r. 1970
Pozice: Důchodce
Reputace:   599 
 

Re: Riesenie diferenciálnych rovnic 2. rádu

↑ Zeck:

Dobrý den,
jedná se o Eulerovu diferenciální rovnici:   Odkaz


Pokud se tedy nemýlím.

Offline

 

#3 18. 02. 2014 21:39 — Editoval kaja.marik (18. 02. 2014 21:39)

kaja.marik
Veterán
Příspěvky: 1915
Reputace:   57 
 

Re: Riesenie diferenciálnych rovnic 2. rádu

Nesmite to co jste se ucili o rovnicich s konstantnimi koeficienty zobecnovat i na jine rovnice. A to s tim $r^n$. Proste nekdo zkusil hledat reseni v tomto tvaru a mel stesti. Lide, kteri by hledali reseni ve tvaru $e^{kr}$ by takove reseni nemeli. (ale ti by naopak zase uspeli u rovnice s konstatnimi koeficienty)

Offline

 

#4 18. 02. 2014 23:46 — Editoval Zeck (19. 02. 2014 00:46)

Zeck
Příspěvky: 179
Reputace:   
 

Re: Riesenie diferenciálnych rovnic 2. rádu

Ďakujem pekne, mám ešte jednu podobnú rovnicu. Prečo je partikulárne riešenie rovnice v tvare $kr^3$ ? Viete mi doporučiť literatúru kde nájdem takéto príklady ?

$r.u''+u'-\frac{u}{r}=-C.r^2$

partikulárne riešenie:
$u_{p}=k.r^3,             u'_{p}=3.k.r^2,               u''_{p}=6k.r$

$r.6k.r+3.kr^2-\frac{kr^3}{r}=-C.r^2$
$8.k=-C$


$u=c_{1}r+\frac{c_{2}}{r}-\frac{C}{8}.r^3$

Offline

 

Zápatí

Powered by PunBB
© Copyright 2002–2005 Rickard Andersson