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 03. 02. 2018 19:20 — Editoval Mavic (03. 02. 2018 19:23)

Mavic
Zelenáč
Příspěvky: 7
Pozice: student
Reputace:   
 

Diferenciální rovnice 1.řádu + limita

Zdravím,
potřeboval bych trochu nápovědu a osvětlení určitých věcí, u kterých si nejsem jistý.

Zadání je následující: $2*x*y'=y+4$ Podmínka - $y(4)=0$

Dostal jsem se k tomuto kroku - $ln|y+4|=ln|2x|+lnC$
Další krok by tedy byl $x+4=C*8$
Constanta mi tedy vyjde $C=1/8$ - předpokládám, že tenhle krok už je špatný, nebo je to stále správně a řešením je pak $y=\frac{\frac{1}{8}2x}{4}$?


Poté tu mám rovnici, s kterou si opravdu moc nevím rady a kdyby mi někdo dal nějaký odkaz na postup, jak to dát do kupy, tak bych byl moc rád.

$y'*(1+x^{2})=-x*(3+y)$ s podmínkou $y(0)=1$


No a poté jeden příklad s limitou. Vypočítejte limity funkce v bodech, ve kterých není definovaná a v nevlastních bodech. $y=\frac{x^{2}}{x^{2}-4}$

Předpokládám, že se tím myslí, že limita tedy směřuje k dvojce. Potom ta limita ale neexistuje. Co se tím míní, že mám s příkladem udělat?

Snad to tu od někoho poberu. :-)
Díky

Offline

  • (téma jako vyřešené označil(a) Mavic)

#2 03. 02. 2018 21:39 — Editoval Jj (03. 02. 2018 21:40)

Jj
Příspěvky: 8769
Škola: VŠB, absolv. r. 1970
Pozice: Důchodce
Reputace:   599 
 

Re: Diferenciální rovnice 1.řádu + limita

↑ Mavic:

Dobrý den.

- Jak u prvního příkladu dopadla zkouška?
- Rovnice ve druhém příkladu je stejného typu jako rovnice v prvním příkladu.
- Limita nikam nesměřuje. Mají se spočítat limity pro $x\to\pm2, x\to\pm\infty$.


Pokud se tedy nemýlím.

Offline

 

#3 03. 02. 2018 22:51

Mavic
Zelenáč
Příspěvky: 7
Pozice: student
Reputace:   
 

Re: Diferenciální rovnice 1.řádu + limita

Asi mám hloupou otázku, ale jak se provádí zkouška?

Ten druhý příklad mi tedy vyjde následovně: $\int_{}^{}\frac{dy}{3+y}dy=-\frac{1}{2}\int_{}^{}\frac{2x}{x^{2}-4}dx$

Po použití substituce a dalších úkonů mi vyjde: $3+y=C(x^{2}+1)$ (Jde mi o to, jestli tento krok je ještě správně či se pletu, když do tohoto kroku dosadím podmínku a vyjádřím si z toho C jako nějaký zlomek.

Děkuji

Offline

 

#4 03. 02. 2018 22:55

Mavic
Zelenáč
Příspěvky: 7
Pozice: student
Reputace:   
 

Re: Diferenciální rovnice 1.řádu + limita

↑ Jj:

Jediné co mě ještě napadlo, je ji počítat jako $\lim_{x\to2^{+}}(\frac{x^{2}}{x^{2}-4})$, dvojku zleva a zase -2 zprava a zleva?

U toho nevlastního bodu mi tedy vyjde 1 a -1. Chápu to správně?

Offline

 

#5 03. 02. 2018 23:22

laszky
Příspěvky: 2407
Škola: MFF UK, FJFI CVUT
Reputace:   202 
 

Re: Diferenciální rovnice 1.řádu + limita

V nevlastnich bodech je limita vzdy 1, jednostranne limity jsou +nekonecno v +2+ a -2-, zatimco v bodech +2- a -2+ je limita -nekonecno.

Offline

 

#6 03. 02. 2018 23:36 — Editoval Jj (04. 02. 2018 00:54)

Jj
Příspěvky: 8769
Škola: VŠB, absolv. r. 1970
Pozice: Důchodce
Reputace:   599 
 

Re: Diferenciální rovnice 1.řádu + limita

↑ Mavic:

Zkouška - vypočítanou funkci a její derivaci dosadit do původní rovnice (obě její strany se musí rovnat) + ověřit, zda y(4) = 0.

Druhý příklad - výsledek není správně.

Limity v nevl. bodech - podle uvedeného těžko soudit  která je která, ale min. jedna není správně.

Edit - pozdě, ale nechám to.

Edit1 - ještě doplním:    Odkaz


Pokud se tedy nemýlím.

Offline

 

#7 04. 02. 2018 09:15 — Editoval Mavic (04. 02. 2018 10:57)

Mavic
Zelenáč
Příspěvky: 7
Pozice: student
Reputace:   
 

Re: Diferenciální rovnice 1.řádu + limita

Prosím Vás to je pěkné, že mi napíšete, že výsledek není správně, ale nemůžete mě prosím nějak nasměrovat? Pokouším se o tu zkoušku, ale nevychází mi, takže buď ji dělám špatně, nebo mám špatně výsledek. Nebo obojí.

V tom případě musím mít někde chybu v té integraci.

↑ laszky: - Děkuji, už jsem to pobral. :-)

↑ Jj: - Podle uvedeného to je tedy $\frac{1}{1-\frac{4}{x^{2}}}$ po vytknutí $x^{2}$, tedy mi vyjde v nevlastních bodech jednička po dosazení + i - nekonečna. To jsem doufám pochopil. :-)

S tou rovnicí si ale pořád nevím rady..

Offline

 

#8 04. 02. 2018 10:54

Jj
Příspěvky: 8769
Škola: VŠB, absolv. r. 1970
Pozice: Důchodce
Reputace:   599 
 

Re: Diferenciální rovnice 1.řádu + limita

↑ Mavic:

Řekl bych, že počítání "naslepo" bez vlastní kontroly (min. srovnání s výsledky) je docela ztráta času. Proto ji zdůrazňuji.

K prvnímu příkladu:

Řešení má splňovat podmínku: y(0) = 4 (tzn. pro x = 0 má být  y = 4).
Tu očividně nesplňuje, takže dotaz na jeho správnost je zbytečný.
Mezivýsledek
$\ln |y+4|=\ln |2x|+\ln C\Rightarrow y = 2Cx -4 = C_1x-4$
taky nevyhoví zkoušce, takže není správný a někde před ním je chyba. Postup integrace rovnice $y'*(1+x^{2})=-x*(3+y)$ konkrétně neuvádíte, takže bych mohl jen hádat, kde asi.

Ke druhému příkladu:

U posledního kroku nevychází zkouška (ani nesouhlasí s výpočtem WA v doplněném odkazu) ---> je špatně.

Vámi uvedený předchozí krok (po opravě zřejmých překlepů) $\int \frac{dy}{3+y}=-\frac{1}{2}\int \frac{2x}{x^{2}+1}dx$ je v pořádku.  Lze přímo integrovat
$\ln |3+y| = \ln C - \frac12 \ln |x^2+1| = \ln C - \ln \sqrt{x^2+1}$
atd.


Pokud se tedy nemýlím.

Offline

 

#9 04. 02. 2018 15:22

Mavic
Zelenáč
Příspěvky: 7
Pozice: student
Reputace:   
 

Re: Diferenciální rovnice 1.řádu + limita

Máte pravdu, špatně jsem tu podmínku opsal. Každopádně děkuji za nápovědu, už jsem se k tomu dopracoval. Taky mi nějak vypadlo to pravidlo na logaritmy. Vypočítal jsem už oba.

Ještě jednom děkuji.

Offline

 

Zápatí

Powered by PunBB
© Copyright 2002–2005 Rickard Andersson