• Авторизация


Задача Коши! 16-06-2009 15:12 к комментариям - к полной версии - понравилось!


Ребят, если кто-нибудь в этом что-нибудь понимает и если вам не сложно, помогите, пожалуйста, понять, как решать такие бадяги. Хотя бы алгоритм. Для вас же это все легко :)
[314x235]
вверх^ к полной версии понравилось! в evernote
Комментарии (8):
Dimonius91929631 16-06-2009-17:54 удалить
о, диффуры :) с краевыми условиями :)
давно не брал я в руки шашек, но сейчас я спать... завтра попробую вспомнить :)
/me 16-06-2009-18:01 удалить
Ответ на комментарий Dimonius91929631 # буду просто безумно благодарен, если вспомнишь)) ей Богу, пиво отправиться во Владивосток :)
Dimonius91929631 17-06-2009-06:24 удалить
Короче так.
Не знаю, откуда начать объяснять и нужно ли что-то пояснять. кое-что постараюсь пояснить. Может вообще нужно было решить каким-то другим методом.
Решал как неоднородную диффуру второго порядка. Решение таких диффур складывается из частного (~y) и общего (Y) решения, т.е.
y = ~y + Y
а коэффициенты находятся из начальных условий.
Поехали...
Общее решение: Y=C1ek1x + C2ek2x, где k1 и k2 - корни характеристического уравнения однородной части, т.е. по y" - y':
имеем k12 - k2 = 0
получили корни k1 = 0 , k2 = 1
общее решение Y=C1 + C2ex
(можно ещё добавить, что решения линейно независимы: e0 / ex = 1/ex != const)

Далее работаем с частным решением (по неоднородной части уравнения: -3ex).
Судя по этому выражению, частное решение имеет вид:
~y = Qn(x)xreax, где
n - степень полинома, равный степени полинома в (-3ex), т.е. n = 0 (константа Bx0 = B)
r - число корней хар.уравнения, равных a (т.е. a = k2 = 1, значит r = 1), таким образом частное решение
~y = Bxex
Подставляем это частное решение в исходное уравнение:
~y' = B(ex + xex) = Bex(1 + x)
~y" = B(ex + ex + xex) = Bex(2 + x)
~y" - ~y' = Bex
отсюда получам константу B = -3, т.е. частное решение имеет окончательный вид:
~y = -3xex;

Итоговое решение уравнения:
y = ~y + Y = C1 + C2ex - 3xex
Разбираемся с коэффициентами C1 и C2.
Для этого нам даны начальные условия:
y(0), т.е. при x=0 имеем y(0) = C1 + C2 = 6;
y' = C2ex - 3(ex + xex),
y'(0) = C2 - 3 = 2, отсюда C2 = 5, и следовательно, C1 = 1

ИТАК ОКОНЧАТЕЛЬНОЕ РЕШЕНИЕ:
y = 1 + 5ex - 3xex = ex(5 - 3x) + 1;

Проверить решение можно взять первую и вторую производные от этой функции и вычесть (как в уравнеии)... у меня получилось -3ex

Вроде как диффура решилась :)
Dimonius91929631 17-06-2009-11:23 удалить
ой получилось все правильно НЕ -3xex, а ИМЕННО то, что надо: -3ex
Dimonius91929631 17-06-2009-11:29 удалить
что касается общего алгоритма решения таких уравнений, то он достаточно сложен, ибо этому посвящена целая дисциплина на мат.факах - "дифференциальные уравнения".
Суть проста - восстановить функцию (или семейство функций), производные которой фигурируют в уравнении.

Вроде неплохо на начальном уровне описано и можно посмотреть в книжечке Шипачева В.С. "Задачник по высшей математике"
/me 17-06-2009-17:03 удалить
если бы я был Нобелем, я бы вручил тебе Нобелевскую премию.
если бы я был стройной блондинкой с третьим размером - я бы вытатуировал твоё имя и фотографию у себя на груди и маршировал на красной площади.
но, увы, ни того, ни другого не случилось...
СПАСИБО ОГРОМНЕЙШЕЕ!
Ты спас очень много людей :)
Dimonius91929631 18-06-2009-10:09 удалить
/me, блин, ну хоть кому-то помогло то, чему кое-как учился 5 лет :)))
Извини, но далек от этого!


Комментарии (8): вверх^

Вы сейчас не можете прокомментировать это сообщение.

Дневник Задача Коши! | /me - Дождь для нас! | Лента друзей /me / Полная версия Добавить в друзья Страницы: раньше»