Równanie pierwszego rzędu

Równania różniczkowe i całkowe. Równania różnicowe. Transformata Laplace'a i Fouriera oraz ich zastosowanie w równaniach różniczkowych.
luqasz
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 385
Rejestracja: 30 gru 2006, o 14:26
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: rzeszów
Podziękował: 81 razy
Pomógł: 14 razy

Równanie pierwszego rzędu

Post autor: luqasz »

\(\displaystyle{ y'-y=2xsinx \\

y'-y=0 \\

\frac{dy}{dx} =y \\

t \frac{dy}{y}= t dx \\

ln ft| y \right| |y|=x+C \\

y=e^{x}C \\

y_{2}=e^{x}C(x) \\ \frac{dy}{dx} = e^{x} C(x)+ e^{x}\frac{dC}{dx} \\

e^{x}C(x)+ e^{x}\frac{dC}{dx}-e^{x}C(x)=2xsinx \\

e^{x}\frac{dC}{dx}=2xsinx \\ \frac{dC}{dx} = \frac{2xsinx}{e^{x}} \\

C=\int \frac{2xsinx}{e^{x}} \\}\)


nie wiem jak obliczyć ta całkę
Awatar użytkownika
meninio
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 1876
Rejestracja: 3 maja 2008, o 11:09
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Jastrzębie Zdrój
Podziękował: 5 razy
Pomógł: 467 razy

Równanie pierwszego rzędu

Post autor: meninio »

Wynik ma być taki:\(\displaystyle{ -e^{-x} ft[(x+1) \cos x +x \sin x \right] +C}\)

Jedyny sposób na rozwiązanie takiej całki to jest zastąpienie sin (x) ze wzoru Eulera:
\(\displaystyle{ \sin x= \frac{e^{ix}-e^{-ix}}{2i}}\)

Wtedy się to bardzo łatwo całkuje. Po scałkowaniu należy umiejętnie tak poprzestawiać funkcję, żeby wrócić z powrotem ze wzorów Eulera na postać trygonometryczną.

Pozdro
luqasz
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 385
Rejestracja: 30 gru 2006, o 14:26
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: rzeszów
Podziękował: 81 razy
Pomógł: 14 razy

Równanie pierwszego rzędu

Post autor: luqasz »

meninio, a jest moze inny spsób obliczenia tego równania aby całki byly łatwiejsze?
Awatar użytkownika
meninio
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 1876
Rejestracja: 3 maja 2008, o 11:09
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Jastrzębie Zdrój
Podziękował: 5 razy
Pomógł: 467 razy

Równanie pierwszego rzędu

Post autor: meninio »

Wydaje mi się, że nie. Bo tej całki przez części na pewno nie zrobisz. Przez podstawienie też nie bardzo. Wg mnie tylko tak t idzie zrobić.
soku11
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 6607
Rejestracja: 16 sty 2007, o 19:42
Płeć: Mężczyzna
Podziękował: 119 razy
Pomógł: 1823 razy

Równanie pierwszego rzędu

Post autor: soku11 »

Jest latwiejszy Policzyc metoda przewidywan
\(\displaystyle{ \mbox{RJ:}\\
y_0'-y_0=0\\
y_0=e^{rx}\\
re^{rx}-e^{rx}=0\\
r-1=0\\
r=1\\
y_0=C_1e^{rx}\\
\mbox{RN:}\\
y'_1-y_1=2x\sinx \\
y_1=x^{k}e^{\alpha x}(w_1\cos\beta x+w_2\sin\beta x)\\
=0\\
\beta=1\\
z=\alpha+i\beta=i\ \mbox{nie ma go w RJ, wiec:}\ \ k=0\\
y_1=w_1\cos\beta+w_2\sin\beta\\
y_1=(Ax+B)\cos x+(Bx+C)\sin x\\
\\
y=y_0+y_1}\)


Teraz liczysz pochodna i wyliczasz \(\displaystyle{ y_1}\), podstawiasz i wyliczasz wspolczynniki POZDRO
ODPOWIEDZ