„Anal2-magic” változatai közötti eltérés
Ékezetek, könyörgöm |
a ʎ -> λ |
||
| 121. sor: | 121. sor: | ||
=== Magasabbrendű DE-k === | === Magasabbrendű DE-k === | ||
=== Homogén lineáris, állandó együtthatós DE === | === Homogén lineáris, állandó együtthatós DE === | ||
Megoldás: C * e<sup> | Megoldás: C * e<sup>λ*x</sup> alakban kell keresni. De néha bejön cos/sin is melle, hogy ne legyen egyszerű.<br /> | ||
'''Példa:'''<br /> | '''Példa:'''<br /> | ||
y<sup>(3)</sup> + 2 * y<sup>(2)</sup> + y' = 0<br /> | y<sup>(3)</sup> + 2 * y<sup>(2)</sup> + y' = 0<br /> | ||
λ<sup>3</sup> + 2 * λ<sup>2</sup> + λ = 0<br /> | |||
λ * ( λ<sup>2</sup> + 2 * λ + 1 ) = 0 // annyit emelsz ki amennyi a legkisebb lambda hatványa (itt 1)<br /> | |||
λ * ( λ + 1 )<sup>2</sup> = 0<br /> | |||
első feléből | első feléből λ<sub>1</sub> = 0<br /> | ||
második feléből | második feléből λ<sub>2</sub> = -1 <br /> | ||
DE 3 megoldás kell!!!<br /> | DE 3 megoldás kell!!!<br /> | ||
ilyenkor a homogén megoldáshoz hozzárakunk meg x-el beszorzott tagokat<br /> | ilyenkor a homogén megoldáshoz hozzárakunk meg x-el beszorzott tagokat<br /> | ||
| 136. sor: | 136. sor: | ||
'''Példa 2:'''<br /> | '''Példa 2:'''<br /> | ||
y<sup>(3)</sup> + 4 * y<sup>(2)</sup> + 13 * y' = 0<br /> | y<sup>(3)</sup> + 4 * y<sup>(2)</sup> + 13 * y' = 0<br /> | ||
λ<sup>3</sup> + 4 * λ<sup>2</sup> + 13 * λ = 0 // kiemelsz λ-t<br /> | |||
λ( λ<sup>2</sup> + 4 * λ + 13 ) = 0<br /> | |||
λ( (λ + 2)<sup>2</sup> + 9 ) = 0<br /> | |||
első feléből | első feléből λ<sub>1</sub> = 0<br /> | ||
második feléből:<br /> | második feléből:<br /> | ||
-9 = ( | -9 = (λ + 2)<sup>2</sup><br /> | ||
-9<sup>1/2</sup> = | -9<sup>1/2</sup> = λ + 2<br /> | ||
-9<sup>1/2</sup> - 2 = | -9<sup>1/2</sup> - 2 = λ<br /> | ||
3*i - 2 = | 3*i - 2 = λ // két darab komplex megoldás lesz, ezek miatt be kell rakni sin/cos-t is a megoldásba<br /> | ||
-3*i - 2 = | -3*i - 2 = λ<br /> | ||
<br /> | <br /> | ||
y<sub>h</sub> = C1 * e<sup>0 * x</sup> + C2 * e<sup>-2 * x</sup> * cos(3 * x) + C3 * e<sup>-2 * x</sup> * sin(3 * x)<br /> | y<sub>h</sub> = C1 * e<sup>0 * x</sup> + C2 * e<sup>-2 * x</sup> * cos(3 * x) + C3 * e<sup>-2 * x</sup> * sin(3 * x)<br /> | ||
tehát a valós rész lesz a | tehát a valós rész lesz a λ, a képzetes rész pedig a cos/sin (pozitív/negatív) belseje<br /> | ||
<br /> | <br /> | ||
'''Példa 3:'''<br /> | '''Példa 3:'''<br /> | ||
adott egy megoldás: 2 * e<sup>5 * x</sup> - e<sup>-3 * x</sup><br /> | adott egy megoldás: 2 * e<sup>5 * x</sup> - e<sup>-3 * x</sup><br /> | ||
ebből kell a DE-et felírni.<br /> | ebből kell a DE-et felírni.<br /> | ||
ebből rögtön latjuk is, hogy | ebből rögtön latjuk is, hogy λ<sub>1</sub> = 5<br /> | ||
λ<sub>2</sub> = -3<br /> | |||
tehát ebből következtethetünk a karakterisztikus egyenletre:<br /> | tehát ebből következtethetünk a karakterisztikus egyenletre:<br /> | ||
( | (λ - 5) * (λ + 3) = 0<br /> | ||
innentől 'csak' át kell rendezni, és megoldani<br /> | innentől 'csak' át kell rendezni, és megoldani<br /> | ||
λ<sup>2</sup> + 3 * λ - 5 * λ - 15 = 0<br /> | |||
λ<sup>2</sup> - 2 * λ - 15 = 0<br /> | |||
y<sup>(2)</sup> - 2 * y - 15 = 0<br /> | y<sup>(2)</sup> - 2 * y - 15 = 0<br /> | ||
<br /> | <br /> | ||
| 168. sor: | 168. sor: | ||
Ebből kell a homogén DE megoldása.<br /> | Ebből kell a homogén DE megoldása.<br /> | ||
a(x) * y<sup>(2)</sup> + b(x) * y' + c(x) * y = 0<br /> | a(x) * y<sup>(2)</sup> + b(x) * y' + c(x) * y = 0<br /> | ||
y<sub>h</sub> = C1 * y1(x) + C2 * y2(x) // ez ugye az e<sup> | y<sub>h</sub> = C1 * y1(x) + C2 * y2(x) // ez ugye az e<sup>λ*x</sup> -os alak<br /> | ||
Az inhomogén partikuláris megoldása ebből az alábbi alakban lesz:<br /> | Az inhomogén partikuláris megoldása ebből az alábbi alakban lesz:<br /> | ||
itt C1 és C2 ismeretlenek, y1, és (opcionálisan, ha kell) y2, y3 stb. pedig f(x)-ből 'generálódnak' (lásd alább)<br /> | itt C1 és C2 ismeretlenek, y1, és (opcionálisan, ha kell) y2, y3 stb. pedig f(x)-ből 'generálódnak' (lásd alább)<br /> | ||
| 187. sor: | 187. sor: | ||
'''Konkrét példa:'''<br /> | '''Konkrét példa:'''<br /> | ||
y<sup>(2)</sup> - 5 * y' + 6 * y = 2 * sin(2 * x)<br /> | y<sup>(2)</sup> - 5 * y' + 6 * y = 2 * sin(2 * x)<br /> | ||
λ<sup>2</sup> - 5 * λ + 6 = 0<br /> | |||
λ<sub>1</sub> = 2<br /> | |||
λ<sub>2</sub> = 3<br /> | |||
y<sub>h</sub> = C1 * e<sup>2 * x</sup> + C2 * e<sup>3 * x</sup><br /> | y<sub>h</sub> = C1 * e<sup>2 * x</sup> + C2 * e<sup>3 * x</sup><br /> | ||
y<sub>ip</sub> = A * f(x) + B * f'(x)<br /> | y<sub>ip</sub> = A * f(x) + B * f'(x)<br /> | ||